Цитохромы Р450 играют важную роль в окислительном метаболизме ксенобиотиков. Для изучения структурно-функциональных зависимостей и взаимодействий с белками-партнерами необходима информация об их трехмерной структуре. Экспериментальное определение трехмерных структур эукариотических цитохромов Р450 методом рентгеноструктурного анализа затруднено из-за наличия гидрофобного мембранного якоря и гидрофобных участков на поверхности белковой глобулы, препятствующих кристаллизации. Одним из методов решения этой проблемы может быть замена гидрофобных аминокислотных остатков на поверхности белка на гидрофильные, которые не приводят к изменению пространственной структуры и функции белка. Такие замены могут быть предложены на основе компьютерной модели трехмерной структуры белка. Данная работа посвящена компьютерному моделированию трехмерной структуры цитохрома Р450 2В4 (CYP2B4). Построенная нами модель в дальнейшем может быть использована для предсказания мутаций, направленных на гидрофилизацию поверхности белка. Моделирование трехмерной структуры CYP2B4 выполнено по гомологии с цитохромом P450 2C5. Модель была оптимизирована путем минимизации энергии и молекулярной динамики молекулы белка в водном окружении. Сопоставление полученной модели с экспериментальными данными о местах взаимодействия с субстратом и белками-партнерами и известных поверхностных аминокислотных остатках, а также проверка модели с помощью специальных программ, базирующихся на статистике стереохимических параметров пространственных структур белков, указывают на ее достоверность. Ключевые слова: цитохром Р450, молекулярное моделирование, молекулярная динамика, структура белка, компьютерное моделирование
Загрузить PDF:
Цитирование:
Сеченых А.А., Дубанов А.В., Скворцов В.С., Иванов А.С., Арчаков А.И., Вильямс П., Косме Дж., Джонсон Е.Ф., Макри Д.Е. (2002) Компьютерная модель трехмерной структуры цитохрома P450 2B4. Вопросы медицинской химии, 48(5), 526-538.
Сеченых А.А. и др. Компьютерная модель трехмерной структуры цитохрома P450 2B4 // Вопросы медицинской химии. - 2002. - Т. 48. -N 5. - С. 526-538.
Сеченых А.А. и др., "Компьютерная модель трехмерной структуры цитохрома P450 2B4." Вопросы медицинской химии 48.5 (2002): 526-538.
Сеченых, А. А., Дубанов, А. В., Скворцов, В. С., Иванов, А. С., Арчаков, А. И., Вильямс, П., Косме, Дж., Джонсон, Е. Ф., Макри, Д. Е. (2002). Компьютерная модель трехмерной структуры цитохрома P450 2B4. Вопросы медицинской химии, 48(5), 526-538.
Список литературы
Shimoji M., Yin H., Higgins L., Jones J.P. (1998) Biochemistry. 37, 8848- 8852. Scholar google search
Hasemann C.A., Ravichandran K.G., Peterson J.A., Deisenhofer J. (1994) J. Mol. Biol. 236, 1169- 1185. Scholar google search
Ivanov A.S., Skvortsov V.S., Archakov A.I. (1996) XI International Symposium on Microsomes and Drug Oxidation, Los Angeles, USA, 1996, July 21- 24, P133. Scholar google search
Ivanov A.S., Skvortsov V.S., Dubanov A.V., Archakov A.I. The First Electronic Molecular Graphics and Modelling Society Conference (MGMS EC- 1) on the Internet and World Wide Web, 1996, Oct 7- 18, http:/bellatrix.pcl.ox.ac.uk/mgms/cornf/sect_area/pstruct/papers/ivanov2/index.html. Scholar google search
Chang Y.T., Stiffelman O.В., Vakser I.A. , Loew G.H., Bridges A., Waskell L. (1997) Protein. Eng. 10, 2, 119- 129. Scholar google search
Ivanov A.S., Dubanov A.V., Sechenykh A.A., Skvortsov V.S., Archakov A.I. International Workshop "From Sequence to Function: Experimental and Bioinformatic Studies of Cytochrome P450 Superfamily" Moscow, 2000, 3. Scholar google search
Sybyl 6.7, Tripos Inc., 1699 South Hanley Road, St Louis, Missouri, 63144, USA. Scholar google search