Biopolymers and cell. 2010; 26 (6): 478 - 485
Функциональная роль С-концевого домена лейцил-тРНК синтетазы Thermus thermophilus
О. И. Гудзера, А. Д. Яремчук, М. А. Тукало
Институт молекулярной биологии и генетики НАН Украины, Ул. Академика Заболотного, 150, Киев, Украина, 03680
Цель. Исследовать роль С-концевого домена лейцил-тРНК синтетазы T. thermophilus (ЛейРСТТ) в реакциях аминоацилирования и редактирования. Методы. Мутант ЛейРСТТ без С-концевого домена (ΔС) получен методом мутагенеза. Кинетические константы в реакции аминоацилирования ЛейРС и ее мутанта ΔС определяли методами ферментативной кинетики cтационарного состояния. Для оценки вклада С-концевого домена во взаимодействие фермента с тРНКLeu методом флуоресцентного титрования рассчитаны Кd комплекса тРНК с ЛейРСТТ и ее мутантом ΔС. Результаты. Показано, что С-концевой домен играет существенную роль в реакциях аминоацилирования и редактирования ЛейРСТТ и не существен для активности в реакции активации аминокислоты. Определены также кинетические параметры в реакции аминоацилирования ЛейРС и ΔС мутанта для тРНКLeu и тРНКTyr, анализ которых свидетельствует о том, что С-домен не является критическим для проявления специфичности фермента в узнавании гомологичной тРНК. В то же время выявлено значительное влияние С-концевого домена на величину каталитической константы реакции аминоацилирования. Делеция последнего приводит к снижению kcat в 152 раза. Выводы. С-концевой домен ЛейРСТТ эволюционно приобретен для повышения скорости катализа в реакциях аминоацилирования и редактирования и не вносит существенного вклада в обеспечение специфичности фермента при узнавании тРНК.
Ключевые слова: лейцил-тРНК синтетаза, тРНКLeu, редактирование.