1 |
13 января 2014 г.-25 января 2014 г. |
Исследование ионпроводящих путей в новом кислородредуктазном комплексе натриевого типа в дыхательной цепи экстремально алкалофильной бактерии |
Результаты этапа: Проведен сравнительный анализ первичной структуры каталитической субъединицы протонспецифичных и натрийспецифичных цитохромоксидаз. Проведенный с учетом 3D-структуры сравнительный анализ аминокислотных последовательностей выявил степень гомологии натриевых и протонных форм фермента, а также участки молекулы, в которых эволюционным путем произошли структурные изменения, приведшие к изменению ионной специфичности. Это позволило обнаружить в натриевой и протонной формах фермента потенциальный центр связывания транспортируемых ионов. |
2 |
5 января 2015 г.-25 декабря 2015 г. |
Исследование ионпроводящих путей в новом кислородредуктазном комплексе натриевого типа в дыхательной цепи экстремально алкалофильной бактерии |
Результаты этапа: За последние 15 лет среди мира Архей и Бактерий были обнаружены экстремофильные представители, предпочитающие зоны обитания с двумя экстремальными показателями одновременно - высокой соленостью и щелочным рН. Структурные и функциональные особенности клеточных компонентов этих организмов, обеспечивающие их активное существование в экстремальных щелочно-солевых условиях, никем детально не анализировались. Нами обобщены и систематизированы данные опубликованных работ.
Впервые в мире доказано, что у экстремально галоалкалофильных бактерий из содовых озер Сибири функционирует кислород-редуктазный натриевый насос; исследованы его структура и функции, расшифрован его мультигенный оперон, проведена гетерологичная экспрессия в бактериях.
Материалы исследований подготовлены для печати и опубликованы в виде двух статей в международных научных журналах. По материалам исследований сделаны два доклада на двух международных конференциях, тезисы докладов опубликованы в сборниках трудов конференций. |
3 |
5 января 2016 г.-22 декабря 2016 г. |
Исследование ионпроводящих путей в новом кислородредуктазном комплексе натриевого типа в дыхательной цепи экстремально алкалофильной бактерии |
Результаты этапа: В ходе исследований 3 этапа проекта исследованы молекулярные свойства нового кислородредуктазного комплекса натриевого Na+-насоса, а именно, комплекса IV, представленного цитохром-с оксидазой cbb3-типа. До настоящего времени не было описано ни одной цитохром-с оксидазы, способной перекачивать ионы натрия через мембрану. Доказательство функционирования этого необычного фермента было недавно получено нами в аэробной дыхательной цепи экстремально алкалифильных бактерий. На основе полученной нами нуклеотидной последовательности всего оперона, кодирующего фермент cbb3-оксидазу, предсказана структура всех субъединиц и активного центра фермента. С использованием этой информации в настоящей работе получены поликлональные кроличьи антитела на 17-членный С-концевой фрагмент главной субъединицы cbb3-оксидазы Tv. versutus. С помощью полученных антител и определенной нами аминокислотной последовательности N-концевого фрагмента субъединицы идентифицирован весь комплекс и установлен его субъединичный состав.На основании полученных данных о молекулярных свойствах комплекса и расчетов, выполненных при помощи молекулярной динамики, сделаны выводы о ионпроводящих путях в первом кислородредуктазном натриевом насосе. По результатам 3-го этапа опубликованы 2 статьи, тезисы доклада на международном Конгрессе и сделан доклад на международной научно-практической конференции. |