Новости химической науки > Периодат-анион в роли кофактора

Скотт Сильверман (Scott Silverman) и его коллеги из Университета Иллинойса (Урбана-Шампейн) обнаружили фермент-дезоксирибозим, (10FN10), обязательным кофактором для работы которого является периодат-анион.

В организме обнаруженный фермент является одним из катализаторов, ответственных за снятие мутаций ДНК – он отвечает за депуринизацию (разрушение или удаление пурирового основания) в 5'-терминальных гуанозин-нуклеотидах.

(Рисунок: © Chem. Commun.)

Сильверман отмечает, что изучение способности малых молекул выступать в роли эффективных субстратов рибозимов и дезоксирибозимов представляет собой особенный интерес для изучения ферментов, ответственных за нормальное воспроизведение нуклеиновых кислот. Он полагает, что его работа является небольшим шагом к пониманию того, как низкомолекулярные субстраты взаимодействуют с катализаторами репарации ДНК.

Известно несколько ферментов, ассоциированных с нуклеиновыми кислотами, которые способствуют неселективному окислению гуаниновых остатков в цепи ДНК. Сильверман обнаружил селективный дезоксирибозим, способствующий окислению гуанина лишь в 5'-терминальном положении цепи. Исследователи показали, что для работы фермента важно участие периодата как кофактора. Следует отметить, что к настоящему времени список низкомолекулярных кофакторов ферментов не так уж велик.

В начале исследования для того, чтобы определить дезоксирибозим, субстратом которого является химически активированный углевод (UDP-GlcNAc) исследователи использовали метод селекции in vitro, позволяющий обнаружить олигонуклеотиды с новыми свойствами при анализе случайных последовательностей ДНК.

По счастливой случайности Сильверману удалось обнаружить, что периодат натрия, добавлявшийся для разделения каталитически активных рибозимов в ходе селекции in vitro оказался критически необходимым для нормальной работы фермента кофактором.

В перспективе химики из Иллинойса планируют разработать способ дизайна малых молекул, связывающихся с активными центрами рибозимов и дезоксирибозимов.

Источник: Chem. Commun., 2007, 2255

метки статьи: #биохимия, #кинетика и катализ, #молекулярная биология