ИСТИНА

NAD+-зависимая формиатдегидрогеназа (КФ 1.2.1.2., ФДГ) была обнаружена в большом количестве живых организмов и представляет большой научный и практический интерес. В нашей лаборатории проводятся систематические исследования ФДГ из различных источников. В настоящее время особое внимание уделяется формиатдегидрогеназам из растений, поскольку они обладают уникальными кинетическими свойствами по сравнению с ферментами из других организмов. В нашей лаборатории впервые в мире была проведена суперэкспрессия генов ФДГ из модельного растения Arabidopsis thaliana (AthFDH) и сои Glycine max (SoyFDH), а также получены высокоочищенные препараты этих ферментов в активной и растворимой форме. Изучение свойств этих ферментов показало, что SoyFDH имеет самые низкие значения констант Михаэлиса как по NAD+ так и по формиату по сравнению с ферментами из бактерий и дрожжей. Поэтому этот фермент может быть успешно использован в качестве биокатализатора для регенерации NADH в процессах синтеза оптически активных соединений, проводимых с помощью дегидрогеназ. Существенным недостатком этого фермента является его невысокая термостабильность. Поэтому в нашей лаборатории активно проводятся работы по повышению термостабильности SoyFDH методами белковой инженерии. В результате анализа структуры тройного комплекса [SoyFDH-NAD+-N3-] был найден гидрофобный остаток Phe290, находящийся на поверхности белковой глобулы, который частично экранирует активный центр от действия растворителя. Ранее в нашей лаборатории уже были получены мутантные формы с заменами этого аминокислотного остатка на остатки аспарагина, серина и аспарагиновой кислоты. Данная работа является продолжением изучения влияния остатка Phe290 на свойства растительной ФДГ. В результате настоящей работы было получено несколько мутантных форм ФДГ из сои. Были изучены основные свойства полученных мутантных форм фермента – термостабильность и кинетические параметры. Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (гранты 11-04-00920-а и 12-04-31740-мол_а).