ДИМЕРЫ И ТРИМЕРЫ ХОНДРОИТИНА В МОЛЕКУЛЯРНОМ ДОКИНГЕ С БЫЧЬЕЙ ТЕСТИКУЛЯРНОЙ ГИАЛУРОНИДАЗОЙ

^#Тел.: +7 (495) 414-60-25; эл. почта: alex.v.maks@mail.ru

*Институт экспериментальной кардиологии, Национальный медицинский исследовательский центр кардиологии Министерства здравоохранения Российской Федерации, Россия, 121552, Москва, 3-я Черепковская ул., 15А

Поступила в редакцию 12.09.2019 г. После доработки 27.09.2019 г. Принята к публикации 21.10.2019 г.

DOI: 10.31857/S0132342320020153

Выполнен молекулярный докинг 3D модели бычьей тестикулярной гиалуронидазы с димерами и тримерами хондроитина. Установлено наличие на поверхности глобулы фермента восьми мест присоединения его лигандов. При биологических концентрациях хондроитиновых лигандов наиболее значимыми центрами их присоединения к биокатализатору оказываются позиции, обозначенные 6, 3 и 1, в результате чего обратимо искажается 3D структура белка. Взаимодействия 3D модели гиалуронидазы с лигандами хондроитина обусловлены, в основном, электростатическими силами. Для молекулы свободной гиалуронидазы (без лигандов) при температурах выше 300 К отмечались конформационные переходы, ведущие к инактивации фермента. Ее доминирующее проявление определялось притяжением молекулярного участка около аминокислотного остатка Glu-105 и белковых областей вокруг Arg-59 и Arg-96, которое оказывалось необратимым, когда снижение температуры не вызывало восстановления исходного вида 3D структуры молекулы фермента. Присоединение к ней лигандов хондроитина по центрам 6, 3 и 1 повышало температуру денатурации биокатализатора примерно на десять градусов. Наиболее заметный эффект стабилизации структуры гиалуронидазы вызывало связывание лиганда хондроитина по центру 6. Отмеченный эффект превосходил эффекты тримеров хондроитинсульфата в отношении ингибирования фермента тетрамером гепарина, для чего требуется связывание четырех-пяти лигандов хондроитинсульфата на молекулярной поверхности биокатализатора.

Ключевые слова: бычья тестикулярная гиалуронидаза, пространственная структура белка, гликозаминогликановые лиганды, хондроитин, молекулярный докинг, стабилизация структуры фермента

Биоорг. химия 2020, 46 (2): 151-157