Основное условие функционирования корректирующего механизма состоит в том, что в ходе реакции должно образовываться легко гидролизующееся промежуточное соединение или продукт.[ ...]
Корректирование осуществляется введением в реакционный путь ответвления, обеспечивающего гидролиз нежелательных соединений. Как мы видели, в реакции аминоацилирования тРНК с участием аминоацил-тРНК—синтетазы в этом процессе участвует особый гидролитический центр фермента, где гидролизуется неправильно ацилированная тРНК, а возможно, и предшественник аминоациладенилата.[ ...]
При гидролизе АТР образуется высокоэнергетическое промежуточное соединение — аминоациладенилат. Фермент-содержащее промежуточное соединение может либо реагировать с тРНК с образованием продуктов, либо диффундировать в раствор и гидролизоваться. Если имеет место кинетическое корректирование, ошибочное промежуточное соединение (например, комплекс валиладенилата с изолейцил-тРНК—синтетазой) диффундирует в раствор и гидролизуется быстрее, чем успевает прореагировать с образованием продуктов, т. е. fe3 £-4 и имеет место образование продуктов. Следовательно, более прочное связывание специфического субстрата используется дважды: первый раз при связывании субстрата с образованием комплекса Михаэлиса и второй — при связывании промежуточного соединения. Таким образом, если избирательность для первой стадии обозначить через /, то при условии, что для второй стадии она может достичь того же значения, мы получаем в итоге избирательность f2. Однако чтобы избирательность на второй стадии достигла максимального значения, /, для правильного субстрата должно быть меньше fe 4, так что эффективность его образования будет низкой. Эти ограничения не распространяются на механизмы двойного сита (рис. 11.4), поскольку из-за наличия у фермента отдельного гидролитического центра структурное различие между двумя субстратами может использоваться на двух этапах. Так, например, при удалении валина с помощью изолей-цил-тРНК—синтетазы преимущественное связывание изолейцина (а не валина) с центром аминоацилирования обусловливается тем, что изолейцин больше по размерам, чем валин. С другой стороны, благодаря меньшим размерам валин легче связывается с центром, где происходит деградация, связывание же изолейцина с этим центром стерически затруднено. В механизме кинетического корректирования различия между двумя субстратами также используются дважды. Пока четких данных о выполнимости этого механизма нет, однако в принципе он весьма интересен и правдоподобен.[ ...]
Вернуться к оглавлению