Диссертация

Целью данной работы является получение оксидаз D аминокислот с заданными свойствами: Задачи исследования: 1. Поиск, получение и характеризация новых оксидаз D-аминокислот из дрожжей Ogataea parapolymorpha DL-1. 2. Разработка метода поиска новых оксидаз D-аминокислот по геномным данным и предсказание их субстратной специфичности. 3. Получение мутантов оксидазы D-аминокислот из дрожжей Trigonopsis variabilis с улучшенными свойствами в реакции окисления цефалоспорина С, повышенной температурной и химической стабильностью. В ходе выполнения данной работы впервые в мире были клонированы и изучены шесть генов, кодирующих оксидазы D-аминокислот, из одного организма. Изученные ферменты обладают уникальными свойствами, как субстратной специфичностью, так и профилями pH-активности и стабильности. Многие ферменты обладают лучшими каталитическими параметрами среди всех известных DAAO с рядом практически значимых субстратов. Полученные данные являются существенным вкладом в более глубокого понимание взаимосвязи структура-функция и биологической роли оксидазы D аминокислот в дрожжах. Разработан биоинформационно-структурный подход к поиску новых оксидаз D аминокислот. Добавление к стандартной методике поиска новых генов в геномах организма новой стадии структурного сравнительного анализа позволяет отличить гены оксидаз D аминокислот от генов других похожих ферментов, а также предсказать их субстратную специфичность. Показано, что объединение аминокислотных замен с различным характером улучшающих эффектов показало наличие аддитивного влияния замен, что привело к одновременному улучшению свойств фермента, как в случае каталитических параметров, так и температурной и химической стабильности.