,0 * 4,2 * 3,8 нм; активний центр знаходиться в поглибленні, перехідному в глибокий неполярний кишеню. У зоні активного центру локалізована іон цинку (його лігандами є бічні ланцюга залишків Glu - 72, His196, His - 69 і молекула води), а також функціональні групи, що у зв'язуванні субстрату і каталізі, - залишки Arg - 145, Glu - 270 і Tyr - 248.
При порівняльному аналізі структур ферменту і його комплексу з Gly-Tyr була отримана важлива інформація про будову фермент-субстратного комплексу. Зокрема, встановлено, що при утворенні комплексу гідроксильна група Tyr - 248 переміщається на 1,2 нм по відношенню до свого становища у вільному ферменті (тобто приблизно на 1/3 діаметра молекули).
Згідно зі схемою каталітичного процесу, карбоксилатні група Glu - 270 активує молекулу води, що знаходиться в сфері реакції, відтягуючи від неї протон; утворюється іон ОН- здійснює нуклеофільного атаки на карбонільний вуглець розщеплюваного зв'язку. Одночасно гідроксильна група Tyr - 248, що знаходиться близько атома азоту розщеплюваного пептидного зв'язку, віддає йому протон. У результаті атакують пептидний зв'язок розщеплюється і утворюються продукти йдуть із зони активного центру. Наведена схема ілюструє загальний основний каталіз.
Аспартатамінотрансфераза каталізує оборотну реакцію трансамінування.
Ферментативна реакція трансаминирования була відкрита А.Є. Браунштейном і М.Г. Крицман в 1937р. при вивченні ферментного препарату з м'яза голуба. У наступних дослідженнях було показано, що реакції трансамінування широко поширені в живій природі і відіграють важливу роль у сполученні азотистого і енергетичного обміну. ??
У 1945 р було встановлено, що піридоксаль - 5 -фосфат (ПЛФ) є коферментом амінотрансфераз. Молекула ААТ є димером, утвореним ідентичними субодиницями. У серцевому м'язі досліджених хребетних є два ізоферменту - цитоплазматична (цААТ0 і мітохондріальна (Маат) амінотрансферази.
Первинна структура цААТ з серцевого м'яза була встановлена ??в 1972р. Ю.А. Овчинниковим і А.Є. Брайнштейном. Поліпептидний ланцюг білка містить 412 амінокислотних залишків; молекулярна маса дорівнює 46000.
Загальна теорія Пірідоксальовиє каталізу була розроблена А.Є. Браунштейном і М.М. Шемякіним в 1952-1953 рр., А трохи пізніше - Д.Є. Мецлера і Е.Е. Снеллом. Згідно цієї теорії, каталітична дія Пірідоксальовиє ферментовобусловлено здатністю альдегідної групи пиридоксальфосфата утворювати при взаємодії з амінами, у тому числі з амінокислотами, альдіміни (шіффово підстави).
У утворюється фосфопірідоксілденамінокіслоте є система пов'язаних подвійних зв'язків, по якій відбувається зсув електронів від? - вуглецевого атома полегшує розрив зв'язків, утворених цим атомом.
Сучасні уявлення про механізм ферментативного трансаминирования, розроблені А.Є. Браунштейном і його співробітниками, є розвитком розглянутої вище теорії. У вихідному стані альдегидная группа пиридоксальфосфата утворює альдімінную зв'язок з? - Аминогруппой залишку Lys - 258 активного центру (I). При зв'язуванні амінокислоти утворюється комплекс Міхаеліса (II), а потім альдімін між пиридоксальфосфатом і субстратом (III). В результаті подальших перетворень через проміжні стадії (IV) і (V) утворюється оксокислот (VI). Цим закінчується перша полуреакции трансаминирования. Повторення цих же стадій в «зворотному напрямку» з новою оксикислотами складає другу полуреакции, завершальну каталітичний цикл трансаминирования.
Міоглобін і гемоглобін
Ці два білки часто називають дихальними ферментами. Взаємодія їх з субстратом - киснем виснілось детально, насамперед на основі рентгеноструктурного аналізу високого дозволу. Тривимірна структура міоглобіну була певним Дж. Кендра в 1961р., А тривимірна структура гемоглобіну - М. Перутца в 1960 р
Молекула міоглобіну має компактну форму - 4,5 * 3,5 * 2,5 нм, поліпептидний ланцюг утворює 8 спіраль ділянок, позначаються буквами від А до Н. Вона спеціалізованим чином покладена навколо великого плоского залізовмісного кільця гема. Гем - це комплекс порфірину з двовалентних залізом.
Полярні ланцюга пропіонової кислоти гема знаходяться на поверхні молекули, інша частина гема занурена в глобулу. Зв'язок гема з білком здійснюється за рахунок координаційного зв'язку між атомом заліза і атомом гістидину, локалізованого в спіралі F; це так званий проксимальний гістидин. У гемовую кишені у складі спіралі Е локалізована друго?? важливий залишок гістидину - дистальний гістидин; він знаходиться з протилежного боку від атома заліза на більшій відстані, ніж проксимальний гістидин. Область між залізом гена і дистальним гистидином в дізоксіміоглобіне вільна, і липофильная молекула О ...
