Домены белковые, конструирование

Целью конструирования гибридных белков является улучшение свойств, имеющихся у исходных макромолекул, для более производительного их использования в биотехнологии, а также создание белков и ферментов с новыми свойствами. Работы в области гибридных белков, с одной стороны, направлены на изменение кинетических параметров ферментов, их субстратной специфичности, оптимума pH, термостабильности и других биотехнологических параметров. При другом подходе усилия исследователей сосредоточены на создании бифункциональных и многофункциональных белковых молекул, объединяющих в одной полипептидной цепи несколько функционирующих доменов. [c.375]

Приведенные примеры иллюстрируют первые шаги, сделанные на пути конструирования ферментов с аллостерическими свойствами. Полученные результаты показывают потенциальную плодотворность данного направления исследований. Однако для наиболее полного воплощения этих идей в жизнь при конструировании таких полипептидов необходимо учитывать пространственные особенности взаимодействия объединяемых каталитических доменов в гибридных белках, а это невозможно без понимания связей между первичной и пространственной структурами изучаемых полипептидов, что, впрочем, относится и ко всей области рационального дизайна белковых молекул. Интенсивные структурные исследования белков с высоким разрешением и молекулярное моделирование в конце концов позволят решать такого рода проблемы. [c.382]

Следует заметить, что в настоящее время развитие методов предсказания конформации белков сдерживается не столько несовершенством потенциальных функций, трудностями правильного учета влияния растворителя или недостатками программного и технического обеспечения, сколько нехваткой 1ЮВЫХ фундаментальных математических разработок в данной области, В настоящем обзоре мы ограничились рассмотрением программных средств, позволяющих экономить расчетное время при исследовании конформациоиного пространства. Тем ие менее для осуществления успешной пространственной укладки белковой цепи расходы компьютерного времени весьма внушительны, что связано с упомянутым медленным прогрессом соответствующей области математики. Надо отметить также, что огромные затраты расчетного времени означают также внушительный расход календарного времени и на сегодняшний день можно говорить только о частичных успехах в моделировании процессов укладки белка. Так, весьма обнадеживают успехи в конструировании структурных доменов в белках, но пока не удается вызвать процесс их ассоциации, как это имеет место в нативной структуре (иногда трудно добиться формирования и некоторых из доменов). [c.601]

Конструирование ферментов методами белковой инженерии сопровождается постепенным освоением новых областей исследуемого пространства последовательностей и на зтом пути продвижения в неведомое наблюдается значительный прогресс (рис. 59). Методы классического скрининга белков с новыми свойствами, основанные на последовательном переборе отдельных различающихся последовательностей, дают возможность исследовать лишь очень ограниченное количество не связанных друг с другом представителей из теоретически доступного пространства последовательностей в разных его областях. Картина изменяется лишь незначительно при анализе большого количества геномов разных видов в процессе метагеномного скрининга. Методы направленного и случайного мутагенеза позволяют незначительно отклониться от исходной последовательнбсти и исследовать пространство последовательностей в ее окрестностях. Случайное объединение доменов разных белков и, особенно, комбинаторная перетасовка нуклеотидных последовательностей разных геномов дают возможность обследовать брлее удаленные друг от друга области пространства последовательностей. Тем не менее, наши современные возможности пока не позволяют подойти к решению этой проблемы более широко, и в исследуемом [c.460]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология