Структура и функция порообразующих белков бактерий рода Yersinia

I. Выделение и сравнительная характеристика физико-химических свойств и функциональной активности поринов иерсиний

2006 г. О. П. Вострикова, Н. Ю. Ким, Г. Н. Лихацкая, К. В. Гузев, Т. И. Вакорина, В. А. Хоменко, О. Д. Новикова_, Т. Ф. Cоловьева

Тихоокеанский институт биоорганической химии, ДВО РАН, 690022, Владивосток, просп. 100 лет Владивостоку, 159

Поступила в редакцию 11.08.2006 г. Принята к печати 10.10.2006 г.

Впервые проведено сравнительное изучение молекулярной организации и функциональной активности изолированных поринов наружной мембраны (НМ) Yersinia enterocolitica и трех филогенетически близких ей непатогенных видов иерсиний (Y. intermedia, Y. kristensenii, Y. frederiksenii), культивируемых при температуре 6–8⁰С. Исследуемые белки были выделены в двух молекулярных формах (тримерной и мономерной), их пространственная структура охарактеризована методами оптической спектроскопии (КД и собственной белковой флуоресценции). Показано, что исследуемые порины относятся к белкам β-класса (59–96% суммарной -структуры и 0–17% -спирали). Обнаружено, что пространственная структура белков зависит от природы детергента, используемого для солюбилизации. В отличие от порообразующих белков энтеробактерий, тримеры исследуемых поринов менее устойчивы к действию додецилсульфата натрия (SDS). При замене SDS на β-D-октилглюкозид пространственная структура поринов становится более компактной, что проявляется в увеличении содержания -структуры и уменьшении доступности остатков триптофана растворителю. С помощью техники бислойных липидных мембран установлено, что порины исследуемых видов иерсиний по функциональным свойствам подобны OmpF-белкам грамотрицательных бактерий. Функционально активной формой исследуемых поринов является тример. Выявлены особенности в порообразующей активности поринов иерсиний в зависимости от вида микроорганизма, а также в зависимости от величины мембранного потенциала.

Ключевые слова: бактерии рода Yersinia; порины наружной мембраны, пространственная структура, функциональная активность.

Биоорг. химия 2006, 32 (4):371-383