Место издания:Перо 109052, Москва, Нижегородская ул., д. 29-33, стр. 27, ком. 105
Первая страница:305
Последняя страница:305
Аннотация:Одной из проблем, возникающей при биоинженерии белков, является их посттрансляционная модификация. Например, из-за таких модификаций сложно получать эукариотические рекомбинатные белки с близкими к нативным белкам свойствами при их экспрессии в бактериальных системах. Условия культивирования клеток также могут приводить к трудно предсказуемым изменениям характеристик рекомбинантных белков. Наиболее подвержены разнообразным модификациям, прежде всего окислению и S-нитрозилированию, сульфгидрильные группы (SH-группы) белков. Нами был изучено S-нитрозилирование сульфгидрильных групп ферментов, участвующих в каталитическом акте, взаимосвязь S-нитрозилирования с окислением и глутатионилированием SH-групп, а также роль этих процессов в обратимой и необратимой инактивации фермента глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы. Была выявлена взаимосвязь таких модификаций с нарушениями энергетического обмена и развитием патологических процессов. Полученную информацию о механизмах модификации SH-групп необходимо учитывать при получении рекомбинантных белков и, особенно, ферментов. Высокая реакционная способность обычно характерна для сульфгидрильных групп, участвующих в катализе. По этой причине именно они подвергаются окислению и S-нитрозилированию в первую очередь. Эксперименты показывают, что замена аминокислотных остатков, увеличивающих реакционную способность SH-групп, позволяет защитить их от модификации при незначительном изменении каталитической активности. В некоторых работах для стабилизации ферментов вводят дополнительные SH-группы с целью образования внутримолекулярных дисульфидных связей. Однако такой прием иногда вызывает противоположный эффект из-за окисления, в том числе необратимого, SH-групп, приводящего к разрыву дисульфидных связей. Особую опасность представляет появление неспаренных SH-групп из-за образования межполипептидных сшивок. Таким образом, изучение механизмов посттрансляционных модификаций сульфгидрильных групп важно не только для понимания патологических процессов, но и для создания рекмобинантных белков с оптимальными свойствами. Работа была выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект No 24-44-20003).
