ОСОБЕННОСТИ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ СТРУКТУРЫ МУТАНТНОЙ ФОРМЫ L-АСПАРАГИНАЗЫ Wolinella succinogenes В КОМПЛЕКСАХ С АСПАРАГИНОВОЙ И ГЛУТАМИНОВОЙ АМИНОКИСЛОТАМИ

^#Тел.: +7 (903) 169 79 56; эл.почта: [email protected]

*Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова ФНИЦ “Кристаллография и фотоника” РАН, Россия, 119333, Москва, Ленинский пр., 59;
**НИЦ “Курчатовский институт”, Россия, 123098, Москва, пл. Академика Курчатова, 1

Поступила в редакцию 08.08.2019 г. После доработки 21.10.2019 г. Принята к публикации 31.10.2019 г.

DOI: 10.31857/S0132342320020165

Мутантная форма L-аспарагиназы Wolinella succinogenes (WASm), содержащая две замены V23Q и K24T в N-концевой подвижной петле, ограничивающей активный центр, имеет на порядок меньшую глутаминазную активность по сравнению с исходным ферментом (WAS). Пространственная структура WASm определена для апо-формы и комплексов WASm c L-аспарагиновой и L-глутаминовой аминокислотами при разрешении 1.70, 1.65 и 2.0 Å соответственно. Аминокислотные остатки подвижной петли локализованы на картах электронной плотности только частично. В активных центрах тетрамерной молекулы фермента в соответствующих комплексах локализованы с полной заселенностью аспарагиновая и глутаминовая аминокислоты и описано их окружение; их расположение в исходном и мутантном ферменте совпадает. Описано состояние активных центров в исследованных молекулах. Показано, что во всех субъединицах апо-фермента WASm и комплекса WASm/Glu активный центр находится в открытой конформации, в то время как в комплексе WASm/Asp активные центры трех субъединиц закрыты, а одной – открыты. Сравнение строения комплексов исходного и мутантного фермента позволяет предположить, что уменьшение глутаминазной активности WASm вызвано увеличением подвижности остатков N-концевой петли, что затрудняет образование каталитически активной закрытой формы при связывании менее специфичного субстрата (глутамина).

Ключевые слова: L-аспарагиназа, пространственная структура, фермент

Биоорг. химия 2020, 46 (2): 140-150