English
!

Архив публикаций

Тезисы

XXVII-ая конференция

Молекулярное моделирование динамики фоторегулируемой аденилатциклазы

Кулакова А.М., Хренова М.Г.1, Немухин А.В.2

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Химический факультет, кафедра физической химии, Россия, 119991, г. Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 3, Тел.: (495)939-48-40, E-mail: kulakova@lcc.chem.msu.ru

1ФИЦ Биотехнологии РАН, Россия, 119071, Москва, Ленинский проспект, д. 33, стр. 2

2ИБХФ РАН им. Н.М. Эмануэля, Россия, 119334, Москва, ул. Косыгина, д. 4

1  стр. (принято к публикации)

Одним из способов регуляции процессов в живых системах является облучение светом. При освещении фоторецепторных доменов белков происходят конформационные изменения, влияющие на другие домены. В частности, флавин-содержащие белки (BLUF – blue light using flavin), чувствительные к синему свету, образуют комплексы с каталитическими доменами и регулируют их активность. Изменение каталитической активности может быть незначительным (в 4 раза), как в случае EAL домена, отвечающего за гидролиз циклического димера гуанозинмонофосфата, или быть достаточно заметным, как в случае аденилатциклазы (AC), для которой наблюдается увеличение скорости реакции приблизительно на два порядка.

В данной работе с помощью метода классической молекулярной динамики с последующим динамическим сетевым анализом и кластеризацией состояний проведено изучение механизма передачи сигнала от фоторецепторного BLUF домена к каталитическому домену AC белка bPAC. Молекулярно-динамические расчёты выполнены в программном пакете NAMD с использованием силового поля CHARMM36 для белковой макромолекулы, CGenFF для аденозинтрифосфата и флавинмононуклеотида и TIP3P для молекул воды. Общая длина молекулярно-динамических траекторий составила более 3 мкс. Динамический сетевой анализ проводился в программном пакете carma.

По результатам расчетов показана неэквивалентность мономеров в димерном белке bPAC в различные его состояниях. Наибольшее различие между мономерами проявляется в апо-форме белка.

Работа выполнена с использованием оборудования Центра коллективного пользования сверхвысокопроизводительными вычислительными ресурсами МГУ имени М.В. Ломоносова при финансовой поддержке РНФ (проект № 19-73-20032).



© 2004 Дизайн Лицея Информационных технологий №1533