Диссертация

Цель работы заключалась в установлении структурных основ субстратной специфичности трансаминазы D-аминокислот из Aminobacterium colombiense. Показано, что неканоническая трансаминаза D-аминокислот из бактерии A. colombiense (AmicoTA) активна с разнообразными D-аминокислотами и α-кетокислотами при рН 6,0-10,0 и 30-60 °С. AmicoTA неактивна с L-аминокислотами и первичными (R)-аминами. Определены «субстрат-связывающие» остатки в AmicoTA. α-Карбоксильная группа субстратов связывается боковыми группами остатков R27, T34 и H175. Высокая специфичность AmicoTA к D-глутамату/α-кетоглутарату достигается взаимодействием γ-карбоксильной группы субстрата с боковой группой остатка K237. Показано, что остаток K237 также определяет рН-оптимум катализируемых реакций, а замена K237A приводит к получению варианта AmicoTA с pH-оптимумом 5,2. Определены остатки активного центра, стабилизирующие рабочую конформацию активного центра и структуру функционального димера AmicoTA: R88, E113 и остатки β-поворота1 S174 и H175. В результате биоинформатического и структурного анализа предлагается среди охарактеризованных трансаминаз D-аминокислот выделить группу неканонических трансаминаз c организацией активного центра, как у трансаминазы из A. colombiense. Показано, что AmicoTA эффективно катализирует синтез D-аминокислот, энантиомерный избыток хирального продукта составляет более 99%.