Отправить статью по E-mail Моделирование трехмерной структуры гидролазы эфиров альфа-аминокислот из Xanthomonas rubrilineans
- Авторы: Зарубина С.А.1,2, Упоров И.В.1, Федорчук Е.А.1,2, Федорчук В.В.1,2, Скляренко А.В.3, Яроцкий С.В.3, Тишков В.И.1,2,4
-
Учреждения:
- Химический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова
- ООО «Инновации и высокие технологии МГУ»
- Государственный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов (ГосНИИгенетика)
- Институт биохимии им. А.Н. Баха РАН
- Выпуск: Том 5, № 4 (2013)
- Страницы: 62-70
- Раздел: Экспериментальные статьи
- Дата подачи: 17.01.2020
- Дата публикации: 15.12.2013
- URL: https://actanaturae.ru/2075-8251/article/view/10572
- DOI: https://doi.org/10.32607/20758251-2013-5-4-62-70
- ID: 10572
Цитировать
Аннотация
Гидролаза эфиров альфа-аминокислот (AEH, [КФ 3.1.1.43]) является перспективным биокатализатором синтеза β-лактамных антибиотиков – как пенициллинов, так и цефалоспоринов. Ранее в нашей лаборатории был клонирован ген AEH из Xanthomonas rubrilineans (XrAEH). В представленной работе с целью рационального дизайна XrAEH методом гомологичного моделирования построена структура этого фермента и проведен анализ его активного центра. Идентифицированы остатки, образующие каталитическую триаду (Ser175, His341 и Asp308), а также остатки, входящие в оксианионный центр (Tyr83 и Tyr176) и карбоксилатный кластер (карбоксильные группы остатков Asp311, Asp209 и Glu310). Показано, что оптимальная конформация остатков каталитической триады реализуется при суммарном заряде карбоксилатного кластера, равного –1. С помощью докинга получены структуры комплексов XrAEH с ампициллином, амоксициллином, цефалексином, метиловыми эфирами D-фенилглицина и 4-окси-D-фенилглицина. С помощью моделирования комплексов фермента с различными субстратами проведен анализ полученных структур и определен ряд антибиотиков, при синтезе которых фермент XrAEH будет наиболее эффективен.
Полный текст
3D Structure Modeling of Alpha-Amino Acid Ester Hydrolase from Xanthomonas rubrilineans
Об авторах
С. А. Зарубина
Химический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова; ООО «Инновации и высокие технологии МГУ»
Автор, ответственный за переписку.
Email: vitishkov@gmail.com
Россия
И. В. Упоров
Химический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова
Email: vitishkov@gmail.com
Россия
Е. А. Федорчук
Химический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова; ООО «Инновации и высокие технологии МГУ»
Email: vitishkov@gmail.com
Россия
В. В. Федорчук
Химический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова; ООО «Инновации и высокие технологии МГУ»
Email: vitishkov@gmail.com
Россия
А. В. Скляренко
Государственный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов (ГосНИИгенетика)
Email: vitishkov@gmail.com
Россия
С. В. Яроцкий
Государственный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов (ГосНИИгенетика)
Email: vitishkov@gmail.com
Россия
В. И. Тишков
Химический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова; ООО «Инновации и высокие технологии МГУ»; Институт биохимии им. А.Н. Баха РАН
Email: vitishkov@gmail.com
Россия
Список литературы
- Elander R.P. // Appl. Microbiol. Biotechnol. 2003, V.61, №5-6, P.385-392
- Youshko M.I., Moody H.M., Bukhanov A.L., Boosten W.H.J., Švedas V.K. // Biotechnology and Bioengineering 2004, V.85, №3, P.323-329
- Tishkov V.I., Savin S.S., Yasnaya A.S. // Acta Naturae. 2010, V.2, №3(6), P.47-61
- Barends Th.R.M., Polderman-Tijmes J.J., Jekel P.A., Willams Ch., Wybenga G., Janssen D.B., Dijkstra B.W. // J. Biol. Chem. 2006, V.281, №9, P.5804-5810
- Polderman-Tijmes J.J., Jekel P.A., Jeronimus-Stratingh C.M., Bruins A.P., van der Laan J.M., Sonke Th., Janssen D.B. // J. Biol. Chem. 2002, V.277, №32, P.28474-28482
- Barends Th.R.M., Polderman-Tijmes J.J., Jekel P.A., Hensgens C.M.H., de Vries E.J., Janssen D.B., Dijkstra B.W. // J. Biol. Chem. 2003, V.278, №25, P.23076-23084
- Blum J.K., Bommarius A.S. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2010, V.67, №1-2, P.21-28
- Hall Th.A. // Nucl. Acids Symp. Ser. 1999, V.41, №1, P.95-98
- Dauber-Osguthorpe P., Roberts V.A., Osguthorpe D.J., Wolff J., Genest M., Hagler A.T. // Proteins: Struct. Funct. Genet. 1988, V.4, №1, P.31-47
- Discovery Studio 2.5 http:. // url accelrys.com/products/ discovery-studio/
- Kiefer F., Arnold K., Künzli M., Bordoli L., Schwede T. // Nucleic Acids Research 2009, V.37, S1, P.D387-D392
- Yarotsky S.V., Sklyarenko A.V. // Proc. VII Moscow Intern. Congress «Biotechnology: State of the Art and Prospects Development», March 19–22, 2013. Moscow. Russia. Part 2 2013, P.142-143
Дополнительные файлы
