С помощью оптического биосенсора исследовано в режиме реального времени образование и распад комплексов цитохрома Р450саm (Р450саm) с полноразмерным цитохромом Ь5 (d-b5) и его трипсиновым водорастворимым фрагментом (t-b5). Показано, что t-b5 может образовывать комплекс с Р450саm, в то время как d-b5 комплексов с Р450саm не образует. Показано участие аминогрупп Р450саm в комплексообразовании с t-b5. Измерена температурная зависимость образования комплексов t-b5im/P450cam в диапазоне 15-40°С. Константа скорости образования (kon) комплексов t-b5/P450cam растет с ростом температуры, а константа скорости распада комплексов не меняется. Сделан вывод о том, что гидрофобные взаимодействия играют ведущую роль в комплексе образовании на стадии их образования, а электростатические взаимодействия вносят существенный вклад в стабилизацию комплексов. Из полученных температурных зависимостей рассчитаны энергии активации реакций образования и распада комплексов, энтальпия и энтропия комплексообразования. Показан решающий вклад энтропийной составляющей в реакцию комплексообразования. Выполнено компьютерное моделирование белок-белковых взаимодействий в системах P450cam/t-b5 и P450cam/ d-b5. С помощью метода молекулярного докинга получены гипотезы белок-белковых комплексов и отобраны лучшие с точки зрения геометрической комплиментарное™, расчетной энергии взаимодействия и вероятности переноса электронов между белками. Компьютерное молекулярное моделирование показало, что стабильный комплекс может образовываться только в случае пары P450cam/t-b5, но не P450cam/d-b5. Согласно этим расчетам в образовании виртуального комплекса участвуют следующие аминокислотные остатки Р450саm: Q69, R72, Е73, Е76, R79, Н80, Р106, Q108, R109, R112, А113, N116, Q117, М121, Р122, D125, А283, Y305, R330, Q343, К344, Н347, Н352, G353, S354, L356, Q360, Н361, R364. Результаты моделирования хорошо согласуются с экспериментальными данными, полученными с помощью оптического биосенсора
Раченкова Н.И., Иванов Ю.Д., Скворцов В.С., Иванов А.С., Мольнар А.А., Уи Бон Уа Г., Арчаков А.И. (2005) Исследование взаимодействия цитохромов B5 с P450cam с помощью метода оптического биосенсора и компьютерного моделирования. Биомедицинская химия, 51(5), 501-512.
Раченкова Н.И. и др. Исследование взаимодействия цитохромов B5 с P450cam с помощью метода оптического биосенсора и компьютерного моделирования // Биомедицинская химия. - 2005. - Т. 51. -N 5. - С. 501-512.
Раченкова Н.И. и др., "Исследование взаимодействия цитохромов B5 с P450cam с помощью метода оптического биосенсора и компьютерного моделирования." Биомедицинская химия 51.5 (2005): 501-512.
Раченкова, Н. И., Иванов, Ю. Д., Скворцов, В. С., Иванов, А. С., Мольнар, А. А., Уи, Бон, Уа, Г., Арчаков, А. И. (2005). Исследование взаимодействия цитохромов B5 с P450cam с помощью метода оптического биосенсора и компьютерного моделирования. Биомедицинская химия, 51(5), 501-512.
Список литературы
Archakov A.I., Bachmanova G.I. (1990) Cytochrome P450 and ActiveOxygen, Taylor & Francis, London. Scholar google search
Tajima S., Enomoto K., Sato R. (1978) J. Biochem. (Tokyo) , 84, 1573-1586. Scholar google search
Durley R.C.E., Mathews F.S. (1996) Acta Crystallogr. D. Biol. Crystallogr. 52, 65-76. (PDB индекс 1CYO) . Scholar google search
Altuve A., Silchenko S., Lee K-H., Kuczera K., Terzyan S., Zhang X., BensonD.R., Rivera M. (2001) Biochemistry 40, 9469-9483. (PDB индекс 1ICC) . Scholar google search