Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Карасев В.А. -> "Биологическая химия. Том 31" -> 81

Биологическая химия. Том 31 - Карасев В.А.

Карасев В.А., Стефанов В.Е., Курганов Б.И. Биологическая химия. Том 31 — ВИНИТИ, 1989. — 201 c.
Скачать (прямая ссылка): nadmolekulyarniebiolog1989.djvu
Предыдущая << 1 .. 75 76 77 78 79 80 < 81 > 82 83 84 85 86 87 .. 91 >> Следующая

Рис. 19. Гипотетическая структура комплекса ферментов цикла трикарбоно-вых кислот (три проекции). Обозначения см. рис. 16, 18
7.5.2. Комплекс ферментов гликолиза, адсорбированный на мембране эритроцитов
В эритроцитах комплекс ферментов гликолиза формируется на внутренней поверхности плазматической мембраны [36]. Роль якорной площадки, обеспечивающей фиксацию метаболона на мембране эритроцитов, играет белок полосы 3 [49] — интегральный мембрано-связанный гликопротеин с молекулярной массой 93 кДа, основной функцией которого является транспорт анионов через мембрану эритроцитов [62]. (Белок полосы 3 способен осуществлять транспорт внутрь эритроцита и одного из интермедиатов гликолиза — фосфоенолпирувата [37].) Многие исследователи полагают, что белок полосы 3 существует в мембране преимущественно в димерной форме.
Однако экспериментальные данные, полученные Шубертом с соавторами [30, 57] (см. также обзор [43]), показали, что белок полосы 3 способен к образованию ассоциатов большего размера, чем димер. Тип ассоциации белка полосы 3 пока не известен. В соответствии с представлениями о структуре интегральных мембрано-связанных белков, изложенными в предыдущей главе, мы полагаем, что ассоциация белка полосы 3 ведет к образованию замкнутых структур, а именно к образованию тримера димеров (то есть гексамера).
Среди ферментов гликолиза нет ферментов, имеющих три-мерную структуру, что затрудняет выбор фермента, играющего ключевую роль в формировании метаболона. Тем не менее, представляется весьма правдоподобным, что формирование комплекса ферментов гликолиза на внутренней поверхности мембраны эритроцитов начинается с посадки самого большого по размерам фермента — 6-фосфофруктокиназы. Белок полосы 3 способен связывать 6-фосфофруктокиназу, фруктозобис-фосфат-альдолазу и глицеральдегидфосфатдегидрогеназу. При этом связывание фруктозобисфосфат-альдолазы и глицеральде-гидфосфатдегидрогеназы сопровождается полным исчезновением соответствующей каталитической активности [68, 71], а при связывании 6-фосфофруктокиназы наблюдается уменьшение чувствительности фермента к ингибированию высокими концентрациями АТР и, как результат, увеличение каталитической активности в области физиологических значений концентрации АТР [44]. Ясно, что метаболоны, формирование которых начинается с адсорбции фруктозобисфосфат-альдолазы или глицеральдегидфосфатдегидрогеназы, не могут функционировать должным образом. Логично предположить, что первым этапом сборки полноценного комплекса гликолитических ферментов является адсорбция 6-фосфофруктокиназы на олигомерах белка полосы 3.
В соответствии с результатами работы [40] мы полагаем, что стехиометрия связывания 6-фосфофруктокиназы такова: одна тетрамерная молекула фермента связывается димером белка полосы 3. Постулируемый гексамер белка полосы 3 должен связывать, таким образом, три молекулы 6-фосфофруктокиназы.
Известно, что 6-фосфофруктокиназа эритроцитов способна к самоассоциации, ведущей к образованию ассоциатов неограниченной длины [76, 77]. Остальные ферменты гликолиза склонности к самоассоциации не проявляют. Можно полагать, что центры ассоциации в молекуле 6-фосфофруктокиназы в физиологических условиях насыщаются следующим образом: один из центров ассоциации участвует в посадке на димер белка полосы 3, а другой насыщается фруктозобисфосфат-альдолазой, то есть ферментом, катализирующим стадию гликолиза, следующую за фосфофруктокиназной реакцией. Тример 6-фосфофруктокиназы, фиксированный на тримере димеров белка полосы 3, должен присоединить три молекулы фруктозобисфосфат-альдолазы. Посадка - молекул 6-фосфофруктокиназы и фруктозобисфосфат-альдолазы на якорный белок мембраны эритроцитов показана схематически на рисунке 20.
Молекула 6-фосфофруктокиназы эритроцитов подобно мышечному ферменту имеет тетрамерную структуру. Однако, в отличие от мышечного фермента, построенного из идентичных субъединиц с молекулярной массой 85 кДа, фермент из эритро-
Рис. 20. Адсорбция 6-фосфофруктоки-назы (2) и фруктозобисфосфат-альдо-лазы (3) на внутренней поверхности мембраны эритроцитов (три проекции) ; О — димер белка полосы 3
цитов содержит одну субъединицу (М) мышечного типа и три ¦субъединицы (Е) с молекулярной массой 80 кДа и с аминокислотным составом, отличающимся от такового для субъединицы мышечного типа [45}. Тетрамер строения МЕ3 не имеет, очевидно, элементов симметрии, и число молекул МЕ3 в метаболоне, обладающем осью симметрии кратности п, будет равно величине п (в нашем случае п = 3). Возможно, особенности субъеди-ничной структуры 6-фосфофруктокиназы эритроцитов благоприятствуют сборке в адсорбированном состоянии именно три-мерной структуры.
На важную роль 6-фосфофруктокиназы в сборке комплекса ферментов гликолиза на биологических мембранах указывает также, по нашему мнению, факт довольно прочного связывания этого фермента с наружной мембраной митохондрий мозга быка [29] и митохондрий реснитчатых простейших Tetrahyme-na pyriformis [32, 63], с клеточной мембраной Е. coli [35, 55] и с мембранными фракциями в нервной ткани [25, 48].
Предыдущая << 1 .. 75 76 77 78 79 80 < 81 > 82 83 84 85 86 87 .. 91 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed