Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Диксон М. -> "Ферменты 2" -> 29

Ферменты 2 - Диксон М.

Диксон М., Уэбб Э. Ферменты 2 — М.: Мир, 1982. — 515 c.
Скачать (прямая ссылка): fermentit21982.djvu
Предыдущая << 1 .. 23 24 25 26 27 28 < 29 > 30 31 32 33 34 35 .. 158 >> Следующая

полученными методом рентгеноструктурного анализа и методом ЯМР о
5-14
458
Глава 7
Рис. 7.14. Предполагаемый механизм действия рибонуклеазы, включающий
образование циклофосфатного интермедиата [1020].
природе комплекса фермента с З'-СМР ([3944]. Рассматриваемый механизм еще
нельзя, однако, считать бесспорно установленным, предложен также ряд
других механизмов (1793, 4978, 5128].
Третичная структура эндонуклеазы микрококков Staphylococcus aureus (КФ
3.1.31.1) установлена методом рентгеноструктурного анализа с высоким
разрешением ,[896], но механизм действия фермента не вполне ясен. Для
активности фермента необходимы ионы Са2+ {932], и показано, что молекула
фермента содержит по крайней мере два кальцийсвязывающих участка [926],
хотя по данным рентгеноструктурных исследований с ферментом связан только
один ион кальция [896]. Ион кальция, по-видимому, необходим как для
связывания субстрата, так и для катализа [124]. Показано, что замена иона
Са2+ на ион Sr2^-изменяет специфичность фермента [925]. Методами
рентгеноструктурного анализа и химической модификации установлено, что
для активности фермента важен остаток тирозина [124,896]. однако роль его
в каталитическом механизме не установлена.
ФОСФАТАЗЫ
Ни об одной из фосфатаз нельзя сказать, что ее пространственная структура
установлена методом рентгеноструктурного анализа с достаточным
разрешением. В качестве примера ферментов этого класса мы вначале
рассмотрим глюкозо-6-фосфа-тазу (КФ 3.1.3.9), поскольку ее механизм
действия изучен весьма обстоятельно, хотя этот фермент и не получен в
гомогенном состоянии. Результаты фракционирования субклеточных
компонентов показали, что фермент ассоциирован с микросомной фракцией.
Наряду с гидролизом глюкозо-6-фосфата фермент катали-
Механизм действия ферментов
459
зирует перенос фосфатной группы от неорганического пирофосфата на глюкозу
[1826]:
РР\ + Глюкоза ----> Глюкозо-6-фосфат-f Р;, (7.62)
и реакцию обмена между радиоактивной глюкозой и глюкозо-6-фосфатом
[3458,4493]:
Глюкозо-6-фосфат + 14С-Глюкоза у >
-ъ. 14С-Глюкозо-6-фосфат + Глюкоза. (7.63)
Кинетические исследования гидролитической, трансферазной и обменной
реакций, катализируемых этим ферментом, показали, что реакция
осуществляется по механизму двухстадийного переноса, в котором в качестве
интермедиата образуется фосфорил-фермент {3459, 3614]; было показано, что
переносимая фосфатная группа связывается с остатком гистидина фермента
[1316]. О важности этого остатка гистидина свидетельствуют также данные
по изучению влияния pH на активность фермента [3461]. Для активности
фермента, по-видимому, необходим катион двухвалентного металла. Согласно
предложенному механизму, ион металла связывается с отрицательно
заряженной фосфатной группой субстрата, а остаток гистидина осуществляет
нуклеофильную атаку на атом фосфора, что приводит к образованию
фосфорилфермента, который далее подвергается нуклеофильной атаке водой
[3457].
Не все фосфатазные реакции протекают с образованием фосфорилфермента, в
котором фосфорилирован остаток гистидина. В процессе функционирования
щелочной фосфатазы (КФ 3.1.3.1) из тканей млекопитающих и из бактерий
фосфорилированию подвергается остаток серина [1260, 4158]. Определена
последовательность аминокислот, включающая фосфорилируемый остаток
серина: Thr.Asp.Ser.Ala.Ala {4157]. Эта последовательность сходна с
таковой для сериновых протеиназ млекопитающих (см. табл. 7.5), однако
вряд ли щелочная фосфатаза функционирует по такому же механизму, что и
указанные протеиназы. Установлено, что щелочная фосфатаза содержит ионы
цинка, необходимые для ее активности {3699, 4632], остатки же гистидина,
по-видимому, для катализа несущественны {4632]. По мнению Шварца [4156],
механизм действия щелочной фосфатазы в известной мере сходен с тем,
который предложен для глюкозо-6-фосфатазы; отличие состоит в том, что
атом фосфора атакуется не гистидиновым, а сериновым остатком, причем
электрон-дефицитность фосфора возрастает в результате взаимодействия со
связанным с ферментом атомом цинка, образующим комплекс с отрицательно
заряженной фосфатной группой. Для реализации такого механизма необходимо,
чтобы остаток серина был каким-то образом активирован, т. е. являлся бы
более эффек-
460
Глава 7
тивным нуклеофилом, однако как это может происходить - пока неясно.
Что касается некоторых других фосфатаз, в том числе фрук-тозо-
бисфосфатазы (КФ 3.1.3.11) и дрожжевой пирофосфат - фосфогидролазы (КФ
3.6.1.1), то данные об образовании фосфо-рилированного фермента для них
отсутствуют {645, 3717], т. е. реакция, возможно, протекает по
одностадийному согласованному механизму, а не по механизму двухстадийного
переноса.
ЛИ АЗЫ
К этому классу относятся ферменты, при действии которых определенные
группы (например, Н2О, NH3, С02, альдегид) удаляются из субстратов не
путем гидролиза или окисления, а путем простого отщепления, при этом в
молекуле продукта остается, если так можно сказать, "шрам" в форме
Предыдущая << 1 .. 23 24 25 26 27 28 < 29 > 30 31 32 33 34 35 .. 158 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed