Получение, термостабильность и структурные исследования формиатдегидрогеназ из различных источников

Тип работы:
Диссертация
Предмет:
Биохимия
Страниц:
122
Узнать стоимость новой

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

NAD±3aBHCHMbie формиатдегидрогеназы (КФ 1.2.1. 2), окисляющие формиат-ион до углекислого газа, представляют собой несколько групп ферментов, отличающихся как по четвертичной структуре, так и по наличию (или отсутствию) простетических групп и кофакторов. Среди большого разнообразия формиатдегидрогеназ наиболее простым по структуре и составу является фермент, состоящий из двух идентичных субъединиц и не содержащий в активном центре ни ионов металлов, ни простетических групп (ФДГ).

Формиатдегидрогеназа данного типа представляет большой интерес с точки зрения фундаментальной науки, поскольку этот фермент принадлежит к большому суперсемейству D-специфичных дегидрогеназ 2-гидроксикислот. Субстрат ФДГ -формиат-ион является самым простым по структуре среди субстратов для всех ферментов данного суперсемейства, и в механизме его действия отсутствуют стадии кислотно-основного катализа переноса протона. Сравнение структуры ФДГ со структурами дегидрогеназ из семейства D-специфичных дегидрогеназ 2-гидроксикислот показало исключительно высокую пространственную гомологию (в среднем около 80−90%) при очень низком значении степени гомологии на уровне аминокислотных последовательностей (менее 30%). Поэтому формиатдегидрогеназа данного типа рассматривается как модельный фермент для выяснения механизма переноса гидрид-иона в активном центре дегидрогеназ.

Этот фермент широко распространен в метанол-утилизирующих микроорганизмах и играет важную роль в снабжении клетки энергией при окислении метанола до С02 с помощью полиферментной системы -метанолдегидрогеназа, формальдегиддегидрогеназа и формиатдегидрогеназа. Наиболее изученными у метилотрофных микроорганизмов являются ФДГ из бактерий Pseudomonas sp. 101 (РэеФДГ) и дрожжей Candida boidinii (СЬоФДГ). Эти ферменты используются в качестве универсального биокатализатора регенерации NAD (P)H в процессах синтеза оптически активных соединений с помощью дегидрогеназ. В нашей лаборатории для обоих ферментов были созданы рекомбинантные штаммы E. coli, обеспечивающие выход до 3−5 граммов целевого продукта с литра среды. Несмотря на получение различных мутантов РэеФДГ и СЬоФДГ с улучшенными свойствами, проблема получения новых мутантов и их физико-химическая характеристика (в первую очередь изучение стабильности и механизма инактивации в различных условиях) является одним из основных условий успешного применения биокатализаторов на практике. До наших исследований в литературе отсутствовали систематические данные по химической, операционной и температурной стабильности ФДГ в зависимости от различных факторов.

Формиатдегидрогеназы также ранее были найдены в семенах фасоли, гороха и сои. Секвенирование геномов различных растений, выполненное в последнее десятилетие, показало, что этот фермент присутствует во всех высших растениях и мхах. На примере картофеля (а позднее для ячменя и Arabidopsis thaliana) было показано, что ФДГ расположена в митохондриях и является белком стресса. В условиях стрессовых воздействий содержание ФДГ достигает до 9% от общего количества митохондриальных белков! Основным сдерживающим фактором изучения растительных ФДГ был низкий выход фермента, кроме того, его свойства сильно зависели от метода выделения. Несмотря на то, что были получены трансгенные растения A. thaliana, тем не менее, так и не удалось наладить получение ФДГ в больших количествах. Все описанные в литературе попытки экспрессии растительных ФДГ в клетках E. coli были неудачными, поскольку фермент синтезировался в нерастворимой и неактивной форме в виде телец включения. Получение ФДГ из растений в больших количествах (десятки и сотни миллиграмм) также очень важно для получения кристаллов этих ферментов. К моменту начала нашей работы в банке трехмерных структур белков PDB имелось только две структуры для ano- и холо-форм РэеФДГ. Поэтому получение, изучение свойств и определение трехмерной структуры растительных ФДГ является исключительно актуальной научной задачей.

В работе в качестве объектов исследования были использованы реком-бинантные ФДГ из бактерий Pseudomonas sp. 101 (РэеФДГ) и Moraxella sp. C-1 (МогФДГ), метилотрофных дрожжей C. boidinii (СЬоФДГ) и пекарских дрожжей Saccharomyces cerevisiae (БсеФДГ) и растений A. thaliana (АгаФДГ) и сои Glycine тах (в1уФДГ). Гены РзеФДГ, СЬоФДГ и ЗсеФДГ были клонированы в нашей лаборатории, ген МогФДГ был клонирован нами совместно с проф. К. Асано из Университета префектуры Тояма и проф. Н. Есаки из Университета Киото (Япония). Плазмиды с полноразмерными генами АгаФДГ и в1уФДГ (включая сигнальные последовательности для транспорта в митохондрии) были любезно предоставлены проф. Марквелом из Университета штата Небраска (Линкольн, США) и проф. Н. Лабру из Сельскохозяйственного Университета Афин (Греция) соответственно.

Целью данной работы являлось получение рекомбинантных растительных формиатдегидрогеназ и комплексное изучение структуры и термостабильности ФДГ из бактерий (РзеФДГ, МогФДГ), дрожжей (СЬоФДГ, ЗсеФДГ) и растений (АгаФДГ, в1уФДГ).

II. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

V. выводы

1. Впервые проведена экспрессия растительных ФДГ в клетках E. coli в виде активных растворимых ферментов. Получены высокоочищенные препараты рекомбинантных ФДГ из Arabidopsis thaliana и Glycine max, изучены их кинетические свойства. Показано, что фермент из сои имеет наиболее низкие значения Кт по обоим субстратам-

2. Проведено исследование стабильности формиатдегидрогеназ из 6 источников с помощью ДСК, КД-спектроскопии и изучения кинетики инактивации. Показано, что тепловая денатурация исследованных ФДГ (кроме ЗсеФДГ) протекает в одну стадию и является необратимым процессом. В случае ФДГ из Saccharomyces cerevisiae процесс термоденатурации состоит из двух стадий, причем первая стадия является обратимой, а вторая — необратимой-

3. Различными методами определены количественные характеристики процесса теплового перехода при денатурации белковой глобулы формиатдегидрогеназ-

4. Изучено влияние ионной силы и присутствия кофермента (NAD+) и ингибитора (N3) на процесс денатурации. Показано, что повышение ионной силы, а также связывание ФДГ в двойной комплекс с [ФДГ+NAD& quot-1"-] и, особенно, тройной комплекс [ФДГ+ЫАО++Ыз ] приводят к значительной стабилизации фермента-

5. Получены и решены кристаллические структуры различных форм исследуемых формиатдегидрогеназ.

Показать Свернуть

Содержание

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

I. ВВЕДЕНИЕ.

II. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

2.1. Локализация, основные свойства, структура и механизм действия NAD±зависимых формиатдегидрогеназ.

2.1.1. Локализация ФДГ.

2.1.2. Сравнительный анализ аминокислотных последовательностей ФДГ.

2.1.3. Молекулярный механизм ФДГ.

2.1.4. Трехмерная структура ЫАВ±зависимой формиатдегидрогеназы из Pseudomonas sp. 101.

2.1.5. Экспрессия ФДГ в клетках E. coli.

2.1.6. Кинетические параметры и взаимодействие активных центров ФДГ.

2.1.7. Субстратная специфичность ФДГ.

2.1.8. Коферментная специфичность ФДГ.

2.2. Термостабильность формиатдегидрогеназ из различных источников.

2.2.1. Механизмы инактивации ФДГ.

2.2.2. Сравнение термостабильности ФДГ из различных источников.

2.2.3 Увеличение термостабильности ФДГ из Pseudomonas sp. 101.

2.3. Дифференциальная сканирующая калориметрия как метод изучения структуры белков.

2.3.1. Техника сканирующей калориметрии.

2.3.2. Калориметрические измерения.

2.3.3. Анализ результатов ДСК.

III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

3.1. Материалы.

3.2. Методы исследований.

3.2.1. Трансформация клеток E. coli.

3.2.2. Выделение плазмидной ДНК.

3.2.3. Электрофорез ДНК в агарозном геле.

3.2.4. Наработка биомассы.

3.2.5. Выделение формиатдегидрогеназы.

3.2.6. Электрофорез в полиакриламидном геле.

3.2.7. Определение концентрации ФДГ.

3.2.8. Измерение активности ФДГ.

3.2.9. Исследование термоинактивации ФДГ.

3.2. 10. Анализ кинетических данных и расчет кинтеических констант.

3.2. 11. Анализ трехмерных структур ФДГ.

3.2. 12. Дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК).

3.2. 13. Анализ кривых плавления.

3.2. 14. Круговой дихроизм (КД).

IV. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

4.1. Экспрессия формиатдегидрогеназ в клетках E. coli.

4.1.1. Экспрессия формиатдегидрогеназ из Arabidopsis thaliana и Glycine max в клетках E. coli.

4.1.2. Экспрессия формиатдегидрогеназ из Pseudomonas sp. 101, Candida boidinii, Moraxella sp. C-1, Saccharomyces cerevisiae в клетках E. coli.

4.2. Изучение кинетических свойств рекомбинантных растительных формиатдегидрогеназ.

4.3. Изучение кинетики термоинактивации рекомбинантных растительных формиатдегидрогеназ.

4.4. Изучение термостабильности формиатдегидрогеназ из различных источников с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии.

4.5. Изучение термостабильности формиатдегидрогеназ из различных источников с помощью спектров кругового дихроизма.

4.6. Исследование структуры формиатдегидрогеназ из различных источников с помощью рентгеноструктурного анализа.

V. ВЫВОДЫ.

Список литературы

1. Popov V.O. and Lamzin V.S. (1994) NAD±dependent formate dehydrogenase. Biochem. J., v. 301, p. 625−643

2. Родионов Ю. В. (1981) Метаболизм формиата у микроорганизмов. Успехи микробиологии, вып. 16, с. 104−138.

3. Khangulov S.V., Gladyshev V.N., Dismukes G.C. and Stadtman T.C. (1998) Selenium-containing formate dehydrogenase H from Escherichia coli: a molybdopterin enzyme that catalyzes formate oxidation without oxygen transfer. Biochemistry, v. 37, p. 3518−3528

4. Hollenberg C. P. and Janowicz Z. (1989) DNA-molecules coding for FMDH control regions and structured gene for a protein having FMDH-activity and their uses. Европейский патент ЕР 1 987 000 110 417, Bulletin 89/03

5. Тишков В. И., Галкин А. Г., Егоров A.M. (1991). NAD±3aBHCHMafl формиатдегидрогеназа метилотрофных бактерий Pseudomonas sp. 101: клонирование, экспрессия и изучение структуры гена. Докл. Акад. Наук СССР, т. 317, с. 345−348.

6. Galkin A., Kulakova L., Tishkov V., Esaki N. and Soda К. (1995) Cloning of formate dehydrogenase gene from a methanol-utilizing bacterium Mycobacterium vaccae N10 Appl. Microbiol. Biotechnol., v. 44, p. 479−483

7. Mitsunaga Т., Tanaka Y., Yoshida T. and Watanabe K. (2000) New Hyphomicrobium sp. formate dehydrogenase gene for producing formate dehydrogenase of high specific activity, high temperature stability and high pH stability. Патент Японии JP245471A2

8. Nanba H., Takaoka Y., Hasegawa J. (2003) Purification and characterization of formate dehydrogenase from Ancylobacter aquaticus strain KNK607M, and cloning of the gene. Biosci. Biotechnol. Biochem., v. 67, p. 720−728

9. Nanba H., Takaoka Y. and Hasegawa, J. (2003). Purification and characterization of an alpha-haloketone-resistant formate dehydrogenase from Thiobacillus sp. strain KNK65MA, and cloning of the gene Biosci. Biotechnol. Biochem., v. 67, p. 2145−2153

10. Allen S.J. and Holbrook J.J. (1995) Isolation, sequence and overexpression of the gene encoding NAD±dependent formate dehydrogenase from the methylotrophic yeast Candida methylica. Gene, v. 162, p. 99−104

11. Slusarczyk H., Felber S., Kula M.R. and Pohl M. (2000). Stabilization of NAD±dependent formate dehydrogenase from Candida boidinii by site-directed mutagenesis of cysteine residues. Eur. J. Biochem., v. 267, p. 1280−1289

12. Labrou N.E. and Rigden D.J. (2001) Active-site characterization of Candida boidinii formate dehydrogenase. Biochem. J., v. 354, p. 455−463

13. Goldberg S.L., Cino P.M., Patel R.N., Nanduri V.B., Johnston R.M. and Johnston R. (2004) Pichia pastoris formate dehydrogenase and uses therefor. Патент США US 2004/3 8237A1

14. De la Torre J. R, Christiansen L.M., Beja O., Suzuki M.T., Karl D.M., Heidelberg J. and De Long E.F. (2003) Proteorhodopsin genes are distributed among divergent marine bacterial taxa. Proc. Natl. Acad. Sei. USA, v. 100, p. 12 830−12 835

15. Overkamp K.M., Kotter P., van Der H.R., Schoondermark-Stolk S., Luttik M.A.H., van Dijken J.P. and Pronk J.T. (2002) Functional analysis of structural genes for NAD±dependent formate dehydrogenase in Saccharomyces cerevisiae. Yeast, v. 19, p. 509−520

16. Серов A.E. (2002) Взаимосвязь структуры и свойств рекомбинантных формиатдегидрогеназ из пекарских дрожжей и метилотрофных бактерий. Диссертация кандидата химических наук, МГУ, Москва

17. Серов А. Е., Попова А. С. и Тишков В. И. (2002) Кинетический механизм формиатдегидрогеназы пекарских дрожжей. Докл. Акад. Наук, т. 382, с. 401−405

18. Saleeba J.A., Cobbett C.S. and Hynes M.J. (1992) Characterization of the amdA-regulated aciA gene of Aspergillus nidulans. Mol. Gen. Genet., v. 235, p. 349−358

19. Chow C.M. and Raj Bhandary U.L. (1993) Developmental regulation of the gene for formate dehydrogenase in Neurospora crassa. J. Bacteriol., v. 175, p. 3703−3709

20. Davison D.C. (1951) Plant formic dehydrogenase. Biochem. J., v. 49, p. 520−526

21. Kanamori T. and Suzuki Y. (1968) Formate dehydrogenase from the pea seedling. Enzymologia, v. 35, p. 185−197

22. Colas des Francs-Small C., Ambard-Bretteville F., Small I.D. and Remy R. (1993) Identification of a major soluble protein in mitochondria from nonphotosynthetic tissues as NAD±dependent formate dehydrogenase. Plant Physiol., v. 102, p. l 171−1177

23. Jansch L., Kruft V., Schmitz U.K. and Braun H.P. (1996) New insights into the composition, molecular mass and stoichiometry of the protein complexes of plant mitochondria. Plant J., v. 9, p. 357−368

24. Hourton-Cabassa C., Ambard-Bretteville F., Moreau F., de Virville J.D., Remy R., Colas des Francs-Small C. (1998) Stress induction of mitochondrial formate dehydrogenase in potato leaves. Plant Physiol., v. l 16, p. 627−635

25. Suzuki K., Itai R., Suzuki K., Nakanishi H., Nishizawa N.K., Yoshimura E. and Mori S. (1998) Formate dehydrogenase, an enzyme of anaerobic metabolism, is induced by iron deficiency in barley roots. Plant Physiol., v. l 16, p. 725−732

26. Thompson P., Bowsher C.G. and Tobin A.K. (1998) Heterogeneity of mitochondrial protein biogenesis during primary leaf development in barley. Plant Physiol., v. l 18, p. 1089−1099

27. Hanson A.D., Gage D.A. and Shachar-Hill Y. (2000) Plant one-carbon metabolism and its engineering. Trends Plant Sci., v. 5, p. 206−213

28. Kreuzwieser J., Schnitzler J.P. and Steinbrecher R. (1999) Biosynthesis of organic compounds emitted by plants Plant Biol., v. l, p. 149−159

29. Li R., Ziola B. and King J. (2000) Purification and characterization of formate dehydrogenase from Arabidopsis thaliana. J. Plant Physiol., v. 157, p. 161−167

30. Olson B.J., Skavdahl M., Ramberg H., Osterman J.C., and Markwell J. (2000) Formate dehydrogenase in Arabidopsis thaliana: characterization and possible targeting to the chloroplast. Plant Sci., v. 159, p. 205−212

31. Shiraishi T., Fukusaki E. and Kobayashi A. (2000) Formate dehydrogenase in rice plant: Growth stimulation effect of formate in rice plant. J. Biosci. Bioeng., v. 89, p. 241−246

32. LiR., Bonham-Smith P.C. and King J. (2001) Molecular characterization and regulation of formate dehydrogenase in Arabidopsis thaliana. Canad. J. Botany-Revue Canadienne de Botanique, v. 79, p. 796−804

33. Herman P.L., Ramberg H., Baack R.D., Markwell J. and Osterman J.C. (2002) Formate dehydrogenase in Arabidopsis thaliana: overexpression and subcellular localization in leaves. Plant Sci., v. 163, p. 1137−1145

34. LiR., Moore M. and King J. (2003) Investigating the regulation of one-carbon metabolism in Arabidopsis thaliana. Plant Cell Physiol., v. 44, p. 233−241

35. Emanuelsson O., Nielsen H. and von Heijne G. (1999) ChloroP, a neural network-based method for predicting chloroplast transit peptides and their cleavage sites Protein Sci. v. 8, p. 978−984

36. Baack R.D., Markwell J., Herman P.L. and Osterman J.C. (2003) Kinetic behavior of the Arabidopsis thaliana leaf formate dehydrogenase is thermally sensitive. J. Plant Physiol, v. 160, p. 445−450

37. Weerasinghe P.A., Weerasekera M.L.M.C. and Van Holm, L.H.J. (1999) Use of isoenzymes to differentiate growth categories of Pericopsis mooniana trees. Biologia Plantarum, v. 42, p. 541−547

38. Bykova N.V., Egsgaard H., and Moller I.M. (2003) Identification of 14 new phosphoproteins involved in important plant mitochondrial processes. FEBS Lett., v. 540, p. 141−146

39. Bykova N.V., Stensballe A., Egsgaard H., Jensen O.N. and Moller I.M. (2003) Phosphorylation of formate dehydrogenase in potato tuber mitochondria. J. Biol. Chem., v. 278, p. 26 021−26 030

40. Федорчук B.B., Галкин А. Г., Ясный И. Е., Кулакова Л. Б., Рожкова A.M., Филиппова А. А., Тишков В. И. (2002) Влияние взаимодействий между аминокислотными остатками 43 и 61 на термостабильность бактериальных формиатдегидрогеназ. Биохимия, v. 67, p. l385−1393

41. Gul-Karaguler N., Sessions R.B., Clarke A.R. and Holbrook J. (2001) A single mutation in the NAD±specific formate dehydrogenase from Candida methylica allows the enzyme to use NADP+. Biotechnol. Lett., v. 23, p. 283−287

42. Serov A.E., Popova A.S., Fedorchuk V.V. and Tishkov V.I. (2002) Engineering of coenzyme specificity of formate dehydrogenase from Saccharomyces cerevisiae Biochem. J., v. 367, p. 841−847

43. Lamzin V.S., Dauter Z., Popov V.O., Harutyunyan E.H. and Wilson K.S. (1994) High resolution structures of holo- and apo-formate dehydrogenase. J. Mol. Biol., v. 236, p. 759−785

44. Sander C. and Schneider R. (1991) Database of homology-derived protein structures and the structural meaning of sequence alignment. Proteins, v. 9, p. 56−68

45. Blanchard J.S. and Cleland W.W. (1980) Kinetic and chemical mechanisms of yeast formate dehydrogenase. Biochemistry, v. 19, p. 3543−3550

46. Hermes J.D., Morrical S.W., O’Leary M.H. and Cleland, W.W. (1984) Variation of transition-state structure as a function of the nucleotide in reactions catalyzed by dehydrogenases. 2. Formate dehydrogenase. Biochemistry, v. 23, p. 5479−5488

47. Тишков В. И., Галкин А. Г. и Егоров A.M. (1989) НАД-зависимая формиатдегидрогеназа метилотрофных дрожжей выделение и физико-химические свойства. Биохимия, т. 54, с. 231−236

48. Tishkov V.I., Galkin A.G. and Egorov A.M. (1989) Kinetic isotope effect and the presteady-state kinetics of the reaction catalyzed by the bacterial formate dehydrogenase. Biochimie, v. 71, p. 551−557

49. Taguchi H., Ohta Т. and Matsuzawa H. (1997) Involvement of Glu-264 and Arg-235 in the essential interaction between the catalytic imidazole and substrate for the D-lactate dehydrogenase catalysis. J. Biochem. (Tokyo), v. 122, p. 802−809

50. Clarke A.R., Wigley D.B., Chia W.N., Barstow D., Atkinson T. and Holbrook J.J. (1986) Site-directed mutagenesis reveals role of mobile arginine residue in lactate dehydrogenase catalysis. Nature, v. 324, p. 699−702

51. Маторин А. Д. (2000) Механизм субстратной и коферментативной специфичности бактериальной формиатдегидрогеназы. Диссертация кандидата химических наук, Москва, МГУ

52. Клячко H. JI., Вакула С. В., Гладышев В. Н., Тишков В. И. и Левашов А. В. (1997) Формиатдегидрогеназа в системе обращенных мицелл: регуляция каталитической активности и олигомерного состава фермента. Биохимия, т. 62, с. 1691−1695

53. Wilmot С.М. and Thornton J.M. (1990) Beta-turns and their distortions: a proposed new nomenclature. Protein Eng., v. 3, p. 479−493

54. Тишков В. И. (1993) Структура, механизм действия и белковая инженерия NAE^-зависимой формиатдегидрогеназы. Диссертация доктора химических наук, Москва, МГУ

55. Vinals С., Depiereux Е. and Feytmans Е. (1993) Prediction of structurally conserved regions of D-specific hydroxy acid dehydrogenases by multiple alignment with formate dehydrogenase. Biochem. Biophys. Res. Commun., v. 192, p. 182−188

56. Labrou N.E., Rigden D.J. and Clonis Y.D. (2000) Characterization of the NAD+ binding site of Candida boidinii formate dehydrogenase by affinity labelling and site-directed mutagenesis. Eur. J. Biochem., v. 267, p. 6657−6664

57. Tishkov V.l. and Popov V.O. (2006) Protein engineering of formate dehydrogenase. Biomol. Eng., v. 23, p. 89−110

58. Tishkov V.l., Galkin A.G., Fedorchuk V.V., Savitsky P.A., Rojkova A.M., Gieren H. and Kula M.R. (1999) Pilot scale production and isolation of recombinant NAD± and NADP±specific formate dehydrogenases. Biotechnol. Bioeng., v. 64, p. 187−193

59. Yamamoto H., Mitsuhashi K., Kimoto N., Kobayashi Y. and Esaki N. (2005) Robust NADH-regenerator: improved alpha-haloketone-resistant formate dehydrogenase. Appl. Microbiol. Biotechnol. v. 67, p. 33−39

60. FelberS. (2001) Optimierung der NAD-abhangigen Formiatdehydrogenase aus Candida boidinii fur den Einsatz in der Biokatalyse. PhD Thesis, Heinrich-Heine University of Duesseldorf, URL: http: //diss. ub. uni-duesseldorf. de/ebib/diss/ ?le?dissid=78

61. Rozzell J.D., Hua L., Mayhew M. and Novick S. (2004) Mutants of enzymes and methods for their use. Патент США US2004115691

62. Мезенцев A.B., Устинникова Т. Б., Тихонова Т. В., Попов В. О. (1996) Выделение и кинетический механизм действия НАД зависимой формиатдегидрогеназы метилотрофных дрожжей Hansenula polymorpha. Прикл. биохим. микробиол. т. 32, с. 589−595

63. Shutte Н., Flossdorf J., Sahm Н. and Kula M.R. (1976) Purification and properties of formaldehyde dehydrogenase and formate dehydrogenase from Candida boidinii. Eur. J. Biochem., v. 62, p. 151−160

64. Попов B.O., Родионов Ю. В., Егоров A.M., Березин И. В. (1978) ЫАО±зависимая формиатдегидрогеназа из метилотрофных бактерий. Изучение кинетической схемы действия. Биоорган, химия, т. 4, с. 117−129

65. Тишков В. И., Галкин А. Г., Гладышев В. Н., Карзанов В. В., Егоров A.M. (1992) Анализ структуры гена, оптимизация экспрессии в E. coli и свойства рекомбинантной формиатдегидрогеназы бактерий Pseudomonas sp. 101. Биотехнология, т. 5, с. 52−59

66. Попов В. О., Шумилин И. А., Устинникова Т. Б., Ламзин B.C., Егоров Ц. А. (1990) ЫАО±зависимая формиатдегидрогеназа метилотрофных бактерий Pseudomonas sp. 101.1. Аминокислотная последовательность. Биоорган, химия, т. 16, с. 324−335

67. Slusarczyk Н., FelberS., KulaM.R. and PohlM. (2003) Mutanten der Formiat hehydrogenase aus Candida boidinii. Европейский патент EP1295937-A2N

68. Тишков В. И. (2002) Регенерация кофакторов в биосинтезе хиральных соединений с помощью дегидрогеназ. Вестн. Моск. Ун-та. Сер.2 Химия, т. 43, 380−387

69. Тишков В. И., Галкин А. Г. и Егоров A.M. (1989) ЫАО±зависимая формиатдегидрогеназа метилотрофных дрожжей: выделение и физико-химические свойства. Биохимия, т. 54, с. 299−305

70. Попов В. О., Егоров A.M. и БерезинИ.В. (1978) Изотопный эффект кинетических параметров реакции, катализируемой формиатдегидрогеназой. Докл. АН СССР, т. 240,217−220

71. Bocanegra J.A., Scrutton N.S. and Perham R.N. (1993) Creation of an NADP±dependent pyruvate dehydrogenase multienzyme complex by protein engineering. Biochemistry, v. 32, p. 2737−2740

72. Chen Z., Lee W.R. and Chang S.H. (1991) Role of aspartic acid 38 in the cofactor specificity of Drosophila alcohol dehydrogenase. Eur. J. Biochem., v. 202, p. 263−267

73. Chen Z" Tsigelny I., Lee W.R., Baker M.E. and Chang S.H. (1994) Adding a positive charge at residue 46 of Drosophila alcohol dehydrogenase increases cofactor specificity for NADP+. FEBSLett., v. 356, p. 81−85

74. Chen R., Greer A. and Dean A.M. (1996) Redesigning secondary structure to invert coenzyme specificity in isopropylmalate dehydrogenase. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, v. 93, p. 12 171−12 176

75. Tishkov V.I., Galkin A.G. and Egorov A.M. (1993) Recombinant NAD±dependent formate dehydrogenase: new properties for biotechnology application. Materials of Intern. Conference «Enzyme Engineering XII», Deu Ville, France, p. 54

76. Диков M.M., Карулин А., Осипов А. П. и Егоров A.M. (1979) Изучение методом аналитического изотахофореза изменений структуры формиатдегидрогеназы при ее инактивации. Биоорган, химия, т. 5, с. 1217−1221

77. Egorov A.M., Avilova T.V., Dikov M.M., Popov V.O., Rodionov Y.V. and Berezin I.V. (1979) NAD±dependent formate dehydrogenase from methylotrophic bacterium, strain 1. Purification and characterization. Eur. J. Biochem., v. 99, p. 569−576

78. Avilova T.V., Egorova O.A., Ioanesyan L.S. and Egorov A.M. (1985) Biosynthesis, isolation and properties of NAD±dependent formate dehydrogenase from the yeast Candida methylica. Eur. J. Biochem., v. 152, p. 657−662

79. Allais J. J., Louktibi A. and Barati J. (1983) Oxidation of methanol by the yeast Pichia pastoris. Purification and properties of the formate dehydrogenase. Agric. Biol. Chem. v. 47, p. 2547−2554

80. Patel R.N., Hou C.T. and Derelanko P. (1983) Microbial oxidation of methanol: purification and properties of formaldehyde dehydrogenase from a Pichia sp. NRRL-Y-l 1328. Arch. Biochem. Biophys., v. 221, p. 135−142

81. Rojkova A.M., Galkin A.G., Kulakova L.B., Serov A.E., Savitsky P.A., Fedorchuk V.V. and Tishkov V.I. (1999) Bacterial formate dehydrogenase. Increasing the enzyme thermal stability by hydrophobization of alpha helices. FEBS Letters, v. 445, p. 183−188

82. Serov A.E. and Tishkov V.I. (2002) Role of Pro residues in stability of prokaiyotic and euacaryotic formate dehydrogenases. Bulletin of Moscow University, Ser.2 Chemistry, v. 43, p. 345−349

83. Serov A.E., Odintzeva E.R., Uporov I.V. and Tishkov V.I. (2005) Use of Ramachandran plot for increasing thermal stability of bacterial formate dehydrogenase. Biochemistry (Mosc.), v. 70, p. 804−808

84. Privalov P.L. (1985) Energy characteristics of the structure of protein molecules. Biofizika, v. 30, p. 722−733

85. Privalov P.L. and Potekhin S.A. (1986) Scanning microcalorimetry in studying temperature-induced changes in proteins. Methods Enzymol., v. 131, p. 4−51

86. Орлов B.H. (2000) Изучение белков и надмолекулярных комплексов методом дифференциальной сканирующей калориметрии. Диссертация кандидата биологических наук, Москва, МГУ

87. Ptitsyn О.В. (1995) Molten globule and protein folding. Adv. Prot. Chem., v. 47, p. 83−229

88. Privalov P.L. (1979) Stability of proteins: small globular proteins. Adv. Prot. Chem., v. 33, p. 167−241

89. Sturtevant J.M. (1977) Heat capacity and entropy changes in processes involving proteins. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, v. 74, p. 2236−2240

90. Velicelebi G. and Sturtevant J.M. (1979) Thermodynamics of the denaturation of lysozyme in alcohol water mixtures. Biochemistry, v. 18, p. l 180−1186

91. Privalov P.L. and Khechinashvili N.N. (1974) A thermodynamic approach to the problem of stabilization of globular protein structure: a calorimetric study. J. Mol. Biol., v. 86, p. 665−684

92. Sanchez-Ruiz J.M. (1995) Differential scanning calorimetry of proteins. Subcellular Biochemistry, v. 24, p. 133−176

93. Murphy K.P. and Gill S.J. (1990) Group additivity thermodynamics for dissolution of solid cyclic dipeptides in wrater. Termochim. Acta., v. 172, p. 11−20

94. Murphy K.P. and Gill S.J. (1991) Solid model compounds and the thermodynamics of protein unfolding. J. Mol. Biol., v. 222, p. 699−709

95. Brandts J.F. and Hunt L. (1967) The thermodynamics of protein denaturation. The denaturation of ribonuclease in water and in aqueous urea and aqueous ethanol mixtures. J. Am. Chem. Soc., v. 89, p. 4826−4838

96. Dinner A.R., Abkevich V., Shakhovich E.S. and Karplus M. (1999) Factors that affect the folding ability of proteins. Proteins: Structure, function and genetics, v. 35, p. 34−40

97. Privalov P.L. (1982) Stability of proteins. Proteins which do not present a single cooperative system. Adv. Protein Chem., v. 35, p. 1−104

98. Ahern T.J. and Klibanov A.M. (1985) The mechanisms of irreversible enzyme inactivation at 100 °C. Science, v. 228, p. 1280−1284

99. Zale S.E. and Klibanov A.M. (1986) Why does ribonuclease irreversibly inactivate at high temperatures? Biochemistry, v. 25, p. 5432−5444

100. Потехин С. А. и Ковригин Е Л. (1998) Влияние кинетических факторов на тепловую денатурацию и ренатурацию биополимеров. Биофизика, т. 43, с. 223−232

101. Manniatis Т., Fritch E.F. and Sambrook J. (1982) Molecular cloning: a laboratory manual. Cold Spring Harbor N. Y.

102. Tishkov V.I., Galkin A.G., Marchenko G.N., Tsygankov Y.D. and Egorov A.M. (1993) Formate dehydrogenase from methylotrophic bacterium Pseudomonas sp. 101: gene cloning and expression in Escherichia coli. Biotechnol. Appl. Biochem., v. 18, p. 201−207

103. Laemmli U.K. (1970) Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature, v. 227, p. 680−685

104. Родионов Ю. В., Авилова T.B., Захарова E., Платоненкова Jl.C., Егоров A.M. и Березин И. В. (1977) ЫАБ±зависимая формиатдегидрогеназа из метилотрофных бактерий. Очистка и основные свойства. Биохимия, т. 42, с. 1896−1904

105. Расе C.N., Vajdos F., Fee L., Grimsley G. and Gray T. (1995) How to measure and predict the molar absorption coefficient of a protein. Protein Sci., v. 4, p. 2411−2423

106. Schippers P.H. and Dekkers J.M. (1981) Direct determination of absolute circular dichroism data and calibration of commercial instruments. Anal. Chem., v. 53, p. 778−788

107. Takakuwa T., Konno T. and Meguro H.A. (1985) A new standard substance for calibration of circular dichroism: Ammonium d-10-camphorsulfonate. Anal. Sci., v. l, p. 215−225

108. Chen Y.H., Yang J.T., and Martinez H. M (1972) Determination of the secondary structures of proteins by circular dichroism and optical rotatory dispersion Biochemistry, v. l 1, p. 4120−4131

109. Farinelli M.P., Fry D.W. and Richardson K.E. (1983) Isolation, purification and partial characterization of formate dehydrogenase from soybean seed. Plant. Physiol., v. 73, p. 858−859

110. Рожкова A.M. (1999) Стабилизация бактериальной фомиатдегидрогеназы гидрофобизацией белковой глобулы методом направленного мутагенеза. Диссертация кандидата химических наук, Москва, МГУ1. БЛАГОДАРНОСТИ

Заполнить форму текущей работой