Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://kodomo.cmm.msu.ru/~leushkin/term1/Project.html
Дата изменения: Wed Dec 21 17:23:52 2005
Дата индексирования: Tue Oct 2 10:59:55 2012
Кодировка: Windows-1251
Project

на страницу с лигандом

Краткое обоснование генно-инженерного эксперимента.

Обоснование предложенных замен. Во-первых, белок удерживает ДНК со стороны сахаро-фосфатного остова. Это необходимо для обеспечения его полимеразной функции (фрагмент Кленова обладает полимеразной и 3'-экзонуклеазной активностью). Причем одну из основных роль, как мне кажется, играет водородная связь между азотом NE2 и кислородом O2P остатка фосфорной кислоты, но также молекулы удерживают вместе электростатические и Ван-дер-Ваальсовы взаимодействия (их гораздо больше на протяжении участка ДНК). Поэтому я и решил выбрать gln419 для проекта генно-инженерного эксперимента. При замене глутамина на аланин данная водородная связь исчезнет однозначно (также как и электростатические и Ван-дер-Ваальсовы) из-за того, что изменится расстояние межеду 419 остатком и цитозином. Но еще не факт, что нарушится только этот контакт. Аланин не имеет дополнительной амиогруппы, в разветлении всего один метильный радикал. Глицин имеет много областей разрешенных конформаций, так как не имеет углеводородного радикала и не обладает оптической активностью, поэтому тоже состоял в числе вариантов заместителей глутамина, но я подумал, что его подвижность как раз таки поможет ему подстроиться под окружающие аминокислоты, то есть изменение конформации белка в глобальном масштабе могло и не произойти (карты Рамачандрана для глицинов и аланинов представлены здесь: Gly.rpp, Ala.rpp Несмотря на то что ДНК-полимераза связывается с ДНК на достаточно большом протяжении, и, казалось бы, разрыв одной связи не должен существенно повлиять на взаимодействие, аланин, по всей видимости, внесет существенные изменения в конформацию белка.

Замечания:

  1. самой очевидной заменой была замена 355 аминокислотного остатка - аспарагиновой кислоты. В этом случае белок теряет способность связываться с магнием, следовательно становится невозможной активация реакционного центра (ион Mg2+ активирует реакционный центр по элетрофильному механизму, создавая на реакционном центре избыточный положительный заряд), то есть белок инактивируется.
  2. также ничего не было сказано о стэкинг-взаимодействиях, а их даже на таком маленьком отрезке ДНК достаточно много (между ароматическими кольцами тирозина и фенилаланина и гетероциклами азотистых оснований).
Если же говорить о замене, которая не должна внести значительных изменений в структуру, то вполне безопасно заменить лейцин на изолейцин, так как: