Термостабильности энзимов


На основании исследования кинетики активации была предложена следующая предварительная модель этого процесса (Fox, Burnett, 1956, 1959):

Р —> Т или Р —> Т + А ,

где Р — протирозиназа, Т — активная тирозиназа, А— отщепляющийся неактивный фрагмент. Первая из этих схем предполагает, что активация происходит в результате исключительно внутримолекулярной перестройки третичной структуры полипептидного предшественника, вторая допускает, помимо нее, еще и отщепление терминального сегмента, подобно тому, как это было показано в отношении трипсиногена. Изменения в последовательности аминокислот в полипептидной цепи кажутся маловероятными авторам, изучавшим активацию протирозиназы у N. crassa (Fox et а1., 1963). Синтеза белка из свободных аминокислот при этом не происходит, так как установлено, что ни хлорамфеникол, ни рибонуклеаза не влияют на активацию проэнзима в экстрактах (Fox et аl., 1963). Есть определенные данные о том, что активация протирозиназы может включать дополнительные этапы, например, присоединение к белковой молекуле Cu-простетической группы. Эта возможность была продемонстрирована при изучении кинетики активации проэнзима в экстрактах очень молодого мицелия N. crassa (Fox, Burnett, цит. по Fox et al., 1963).

Существование протирозиназы и ее активация впервые были замечены и изучены на тирозназе насекомых. У млекопитающих проэнзим не обнаружен (Fox et al., 1963).

Структурный полиморфизм тирозиназ и явление интерконверсии энзимов. Самым замечательным свойством тирозиназы N. crassa является ее структурный полиморфизм. Первое сообщение об этом принадлежит Горовицу и Флинг (Horowitz, Fling, 1953), которые нашли, что частично очищенные препараты тирозиназ некоторых штаммов заметно различаются по термостабильности: у одних штаммов она инактивировалась наполовину при 59° через 30 мин. (Ts), у других —через 3—4 мин. ( TL ) . Это исследование, предпринятое после обнаружения того факта, что высокая температура отрицательно влияет на накопление тирозиназы в мицелии некоторых штаммов диких типов (Horowitz, Shen, 1952), показало, что различие в термостабильности энзимов не является причиной снижения тирозиназной активности в мицелии «термочувствительных» штаммов и что термальная инактивация уже готового энзима не имеет места.