1. Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича, Москва, Россия 2. Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
Синтез b-лактамаз является одним из наиболее общих механизмов резистентности бактерий к b-лактамным антибиотикам, таким как пенициллины и цефалоспорины. Широкое использование антибиотиков привело к возникновению множества вариантов b-лактамаз с расширенным спектром действия или устойчивым к ингибиторам. У b-лактамаз ТЕМ типа уже описаны мутации 92 аминокислотных остатков. Ряд мутаций являются функциональными и отвечают за расширение спектра субстратной специфичности. Однако роль большинства так называемых сопутствующих мутаций, расположенных вдали от активного центра, остаётся неизученной. В работе методом молекулярной динамики исследовали роль сопутствующих мутаций в структуре b-лактамаз ТЕМ-72, которая содержит две ключевые мутации (G238S, E240K) и две сопутствующие (Q39K, M182T). Показано, что появление ключевых мутаций остатков 238 и 240 приводило к дестабилизации белковой глобулы, что выражалось в увеличении подвижности аминокислотных остатков. Сопутствующие мутации остатков 182 и 39 влияли на структуру белка противоположным образом. Мутация M182T увеличивала устойчивость белковой глобулы, а мутация Q39K оказывала дестабилизирующий эффект. Эта мутация, по-видимому, способствует оптимизации конформационной подвижности b-лактамазы и может влиять на работу фермента.
Щербинин Д.С., Рубцова М.Ю., Григоренко В.Г., Упоров И.В., Веселовский А.В., Егоров А.М. (2016) Изучение роли мутаций M182T и Q39K в структуре бета-лактамазы TEM-72 методом молекулярной динамики. Биомедицинская химия, 62(5), 527-534.
Щербинин Д.С. и др. Изучение роли мутаций M182T и Q39K в структуре бета-лактамазы TEM-72 методом молекулярной динамики // Биомедицинская химия. - 2016. - Т. 62. -N 5. - С. 527-534.
Щербинин Д.С. и др., "Изучение роли мутаций M182T и Q39K в структуре бета-лактамазы TEM-72 методом молекулярной динамики." Биомедицинская химия 62.5 (2016): 527-534.
Щербинин, Д. С., Рубцова, М. Ю., Григоренко, В. Г., Упоров, И. В., Веселовский, А. В., Егоров, А. М. (2016). Изучение роли мутаций M182T и Q39K в структуре бета-лактамазы TEM-72 методом молекулярной динамики. Биомедицинская химия, 62(5), 527-534.
Переводная версия в журнале «Biomedical Chemistry (Moscow) Supplement Series B»:10.1134/S1990750817020056
Roccatano D., Sbardella G., Aschi M., Amicosante G., Bossa C., Di Nola A., Mazza F. (2005) J. Comput.-Aided Mol. Des., 19, 329-340. CrossRef Scholar google search
Marciano D.C., Pennington J.M., Wang X., Wang J., Chen Y., Thomas V.L., Shoichet B.K., Palzkill T. (2008). J. Mol. Biol., 384, 151-164. CrossRef Scholar google search