КИНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ УЗНАВАНИЯ ПОВРЕЖДЕННЫХ НУКЛЕОТИДОВ МУТАНТНЫМИ ФОРМАМИ 8-ОКСОГУАНИН-ДНК-ГЛИКОЗИЛАЗЫ hOGG1¹

^#Тел.: +7 (383) 363-51-75; факс: +7 (383) 363-51-53; эл. почта: fedorova@niboch.nsc.ru, nikita.kuznetsov@niboch.nsc.ru

Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Акад. Лаврентьева, 8

Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2

Поступила в редакцию 15.06.2016 г. Принята к печати 29.06.2016 г.

Исследована роль аминокислотных остатков Tyr-203, His-270 и Lys-249 активного центра 8-оксогуанин-ДНК-гликозилазы (hOGG1) в процессах узнавания поврежденного нуклеотида 7,8-дигидро-8-оксогуанозина (oxoG) и в каталитических стадиях ферментативной реакции. Предстационарный кинетический анализ конформационных переходов мутантных форм фермента и модельных ДНК-субстратов в ходе ферментативного процесса показал, что данные аминокислотные остатки принимают участие в процессе специфического связывания ДНК-субстратов: остаток Tyr-203 ответственен за узнавание поврежденного нуклеотида; взаимодействие остатка His-270 с ДНК абсолютно необходимо для формирования каталитически активного комплекса с oxoG-содержащей ДНК; Lys-249 выступает не только в качестве одной из каталитических аминокислот активного центра фермента, но и играет важную роль в процессе образования специфического фермент-субстратного комплекса. Проведенное исследование существенно дополняет молекулярно-кинетическую модель механизма ферментативной реакции и способствует выяснению природы высокой специфичности hOGG1 по отношению к окисленным основаниям в ДНК.

Ключевые слова: 8-оксогуанин-ДНК-гликозилаза человека, специфичность, конформационные изменения, механизм узнавания, предстационарная кинетика.

__________________

¹ Статья публикуется по материалам сообщения, представленного на конференции “Химическая биология-2016”; г. Новосибирск, 24–29 июля 2016 г.

Биоорг. химия 2017, 43 (1): 4-17