Analiza otoczenia katalitycznego optymalnego dla reakcji osforylacji katalizowanej przez kinazę tiazolową cd.

3. WYNIKI

Statyczne i dynamiczne pola katalityczne dla dwóch wzajemnie prostopadłych płaszczyzn przedstawiono na Rys. 2 [3]. Porównanie optymalnego otoczenia katalitycznego z rzeczywistym otoczeniem molekularnym oferowanym przez enzym ujawnia szereg cech wspólnych, wyrażających się we wzajemnym rozmieszczeniu obdarzonych ładunkiem składników wnęki katalitycznej ThiK. Wspomniana zgodność dotyczy szczególnie położenia dodatnio naładowanego łańcucha bocznego Arg121 oraz jonu magnezu oddziałującego z grupami alfa i beta-fosforanowymi. Mniej oczywista obecność drugiego jonu magnezu wynikać może z jego ekranowania przez ujemnie naładowane łańcuchy boczne dwóch reszt: Asp94 i Glu126. Analiza statycznych pól katalitycznych wykazuje ponadto sprzyjającą katalizie obecność ujemnego ładunku w pozycji zajmowanej przez Cys198. Polarny, tiolowy łańcuch boczny cysteiny w większości przypadków występuje w formie niezjonizowanej i w związku z tym nie jest obdarzony ładunkiem. Jednocześnie wyraźnie zwiększona aktywność katalityczna enzymu ma miejsce po wymianie tej grupy na ujemnie naładowany asparaginian. Zatem, w badanym przypadku, metoda pól katalitycznych zdaje się dostarczać argumentów dla wyjaśnienia eksperymentalnych wyników ukierunkowanej mutagenezy.