|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Биоинформатическое сравнение ферментов семейств гидроксинитрилаз и липаз с целью поиска структурных детерминант, определяющих каталитическую активностькурсовая работа (Специалист)
- Научные руководители: Швядас В.К., Суплатов Д.А.
- Автор: Аржаник Владимир Константинович
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Кафедра: Факультет биоинженерии и биоинформатики
- Год защиты: 2010
- Курс: 3
- Аннотация: Целью данной работы является изучение структурных факторов, определяющих каталитическую активность в ряду семейств липаз и гидроксинитрилаз. Предложенный подход основан на биоинформатическом анализе гомологичных ферментов с целью предсказания специфических позиций, т.е. позиций, консервативных в отдельных группах ферментов, но различающихся между ними. Такие позиции рассматривались как потенциальные детерминанты структуры и свойств CALB и изучались методами молекулярной динамики и молекулярного докинга. Трехмерное выравнивание гомологичных ферментов липаз и гидроксинитрилаз было построено и проанализировано с помощью оригинального программного обеспечения ZEBRA. Были предсказаны позиции, специфические для ферментов этих групп. На основании полученных предсказаний была подготовлена in silico библиотека из 2000 мутантов CALB по этим позициям. Было произведено скринирование подготовленных мутантов на гидроксинитрилазную активность библиотекой из 50 потенциальных субстратов, полученные 100000 фермент-субстратных комплексов были проанализированы. Показано, что для появления специфичности к оксинитрилам в нативную структуру CALB необходимо внести четыре замены, в том числе остатки Thr, стабилизирующего гидроксильную группу субстрата, и Lys, который компенсирует отрицательный заряд на уходящей группе. Предложен механизм превращения манделонитрила четырехточечным мутантом CALB, который согласуется с механизмом, известным для гидроксинитрилаз.
- Добавил в систему: Суплатов Дмитрий Андреевич