Олигомеризация белка IHF в присутствии катионов металлов
- Авторы: Гордиенко А.М.1, Дадинова Л.А.1, Петухов М.В.1,2,3, Можаев А.А.1,2, Манувера В.А.4,5, Лазарев В.Н.4,5, Штыкова Э.В.1
-
Учреждения:
- Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”
- Институт биоорганической химии РАН им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН
- Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН
- Федеральный научно-клинический центр физико-химической медицины им. Ю.М. Лопухина ФМБА России
- Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)
- Выпуск: Том 69, № 2 (2024)
- Страницы: 268-276
- Раздел: СТРУКТУРА МАКРОМОЛЕКУЛЯРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
- URL: https://journal-vniispk.ru/0023-4761/article/view/259691
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0023476124020105
- EDN: https://elibrary.ru/YSYOUV
- ID: 259691
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Олигомерное состояние нуклеоид-ассоциированного белка IHF (Integration Host Factor) играет существенную роль в организации и компактизации бактериального нуклеоида, а также в процессе возникновения резистентности бактерий к неблагоприятным условиям среды, в том числе к антибиотикам. Хотя IHF был идентифицирован более 25 лет назад, молекулярные механизмы его участия в таких процессах остаются малоизученными. В данном исследовании с использованием метода малоуглового рентгеновского рассеяния впервые выявлены различные олигомерные формы IHF в водной среде в зависимости от наличия катионов металлов. Обнаружено, что присутствие ионов Mg2+ и K+ препятствует формированию олигомеров IHF высокого порядка. Полученные данные могут быть полезными при разработке стратегий преодоления устойчивости бактерий к лекарственным препаратам.
Полный текст
ВВЕДЕНИЕ
Хромосомы бактерий представляют собой кольцевые молекулы ДНК и играют ключевую роль во всех клеточных процессах [1]. Они содержат генетический код, обеспечивающий синтез белков, и определяют особенности наследственности и изменчивости бактерий. Размеры ДНК бактериальной хромосомы варьируются в среднем от 1 до 5 миллионов пар оснований (п.о.) и имеют длину ~1–2 мм, что однозначно требует ее упаковки в компактную структуру, не превышающей объем клетки. Сворачивание или компактизация бактериальных хромосом осуществляется с помощью таких механизмов, как молекулярный краудинг и суперспирализация ДНК [2]. Эти процессы тесно связаны с нуклеоид-ассоциированными белками (Nucleoid-Associated Proteins, NAP). NAP часто называют гистоноподобными белками, так как они обладают функциями, схожими с функциями гистонов, упаковывающими ДНК эукариот, хотя гистонами эти белки не являются. Они играют решающую роль в пространственной организации и компактизации нуклеоида, а также обеспечивают такие процессы, как репликация, рекомбинация, транспозиция и транскрипция [3, 4].
Существует множество различных NAP, которые синтезируются в разных количествах в различные периоды жизни и роста бактерий [5]. Эти периоды делятся на несколько фаз. Когда количество питательных веществ находится в избытке, бактерии находятся в стадии экспоненциального роста. При недостатке питательных веществ наступает этап стационарного роста, когда темпы роста популяции и смертности приблизительно равны. В зависимости от периода жизненного цикла бактерий происходят структурные изменения нуклеоида, в которых участвуют необходимые для данной фазы NAP. Особые изменения нуклеоида бактерий наблюдаются в поздней стадии стационарной фазы роста при формировании кристаллической формы генома [6]. Феномен образования кристаллов в живых клетках привлекает огромное внимание исследователей прежде всего из-за возможности сохранения жизнеспособности бактерий при самых неблагоприятных условиях в течение длительного периода. В фазе кристаллизации наиболее распространенными нуклеоид-ассоциированными белками являются белок IHF (Integration Host Factor) [7] и белок Dps (DNA – binding protein from starved cells) [8] с существенным преобладанием последнего [9]. Известно, что в этих условиях формирование устойчивых кристаллических комплексов Dps-ДНК предотвращает разрушение бактериального генома при воздействии различных стрессовых факторов, в том числе антибиотиков, т.е. приводит к устойчивости бактерий к лекарственным средствам [10]. Отметим, что проблема бактериальной резистентности к антибиотикам в настоящее время является весьма актуальной.
Хотя белки Dps и IHF тесно связаны друг с другом, так как они одновременно сосуществуют на поздней стационарной стадии роста бактерий при существенном снижении количества остальных NAP, роль IHF в процессе биокристаллизации остается невыясненной. В [11] на основании структурных исследований с помощью малоуглового рентгеновского рассеяния (МУРР) было показано, что IHF образует олигомеры в виде цепочек, что в соответствии с функциональными свойствами этого белка, который стягивает соседние нити ДНК, может приводить к ее слоевой укладке. При продолжении стрессового воздействия молекулы IHF заменяются на Dps, и формируется защитный кристаллический Dps–ДНК-комплекс.
Однако не менее важен и обратный переход, т.е. возвращение к транскрипционно активной структуре нуклеоида, когда клетки могут перейти к экспоненциальной фазе и будут способны продолжать свою метаболическую активность. Оба процесса, как формирование биокристаллов, так и выход из этого состояния, зависят от изменения факторов окружающей среды. Например, в [12] показано, что повышение pH и концентрации MgCl2 приводит к переключению связывания ДНК с Dps на IHF-связывание и распаду кристаллического Dps–ДНК-комплекса. Однако в настоящее время эти процессы остаются мало изученными и прежде всего необходимо исследовать структурные особенности отдельных нуклеоид-ассоциированных белков в различных условиях. Особенно это касается IHF как белка-предшественника процесса биокристаллизации.
Первоначально IHF был обнаружен как важный кофактор сайт-специфической рекомбинации фага λ [13]. Кристаллическая структура белка IHF показывает, что это облигатный гетеродимер, состоящий из переплетенных α- и β-субъединиц массой около 11 и 10.5 кДа соответственно. Каждая субъединица IHF представляет собой α-спираль, соединенную с β-слоями, вытянутыми в пространстве в виде длинных, подвижных β-тяжей – «рук». Эти «руки» содержат на конце консервативный аминокислотный остаток пролина, который позволяет изгибать ДНК путем встраивания между парами оснований, и облегчают обертывание ДНК вокруг белка. Благодаря электростатическим взаимодействиям между фосфатной основой ДНК и катионными аминокислотами IHF образуется сайт связывания длиной ~35 п.о. При этом IHF преимущественно связывается с консенсусной последовательностью из 13 п.о. 5'-(А/Т)ATCAANNNNTT(A/G)-3' (где N – это любой нуклеотид) [14].
Связывание IHF и ДНК происходит с помощью механизмов, чувствительных к факторам окружающей среды, например присутствию ионов K+ и Mg2+ [15]. По результатам калориметрических исследований термодинамики процессов связывания IHF с ДНК с помощью изотермического титрования показана возможность неспецифического связывания при низкой концентрации KCl и высокой стехиометрии IHF–ДНК [16].
Таким образом, для глубокого понимания роли IHF в процессе биокристаллизации и возникновения резистентности бактерий к антибиотикам необходимо проведение структурных исследований этого белка в различных условиях. Цель данной работы – последовательное определение функциональных и структурных особенностей поведения IHF в водной среде, содержащей катионы Mg2+ и K+. Для достижения поставленной цели использовали МУРР, позволяющий изучать структуру биологических макромолекул в растворе, т.е. в условиях, максимально приближенных к физиологическим [17]. Этот метод используется для получения трехмерных структур низкого разрешения и позволяет оценить олигомерное состояние белков и белковых комплексов.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Подготовка образца IHF. Экспрессию и очистку IHF проводили по методике, описанной в [11].
Растворы белка IHF переводили в буферы 10 мM Трис (буфер I), 20 мM Трис, 50 мM KCl, 2 мM MgCl2 (буфер II) при pH 7.5 и концентрировали до 4.8 и 10 мг/мл.
Образцы перед измерениями центрифугировали в течение часа в охлаждаемой настольной центрифуге для избавления от возможных крупных агрегатов.
Эксперимент и анализ данных МУРР. Исследование нуклеоид-ассоциированного белка IHF с помощью МУРР проводили на станции «БиоМУР» [18, 19] Курчатовского источника синхротронного излучения (НИЦ «Курчатовский институт», Москва, Россия) в геометрии на пропускание. Исследовали образцы при концентрациях 4.8 и 10 мг/мл в буферных растворах, которые помещали в тонкостенные кварцевые капилляры диаметром 2 мм и толщиной стенок 0.01 мм. Для регистрации рентгенограмм использовали двухкоординатный детектор DECTRIS Pilatus3 1M c площадью рабочей поверхности 168.7 × 179.4 мм, разрешением 981 × 1043 точек и размером пикселя 172 мкм, установленный на расстоянии ~750 мм от образца. Интенсивность рассеяния I(s) была измерена в области значений векторов рассеяния 0.09 < s < 4 нм–1, где s = (4psinq)/l, 2q – угол рассеяния, λ = 0.1445 нм – длина волны рассеяния. Для каждого образца с целью контроля возможных радиационных повреждений сняли по 12 экспериментальных кривых рассеяния со временем экспозиции 300 с каждая (суммарное время облучения 60 мин). Радиационного повреждения обнаружено не было. Точную калибровку угловой шкалы осуществляли в программе Fit2D [20]. В качестве стандарта угловой калибровки использовали бегенат серебра.
Первичную обработку полученных данных (усреднение кривых рассеяния, вычитание усредненной кривой рассеяния буферного раствора из усредненной кривой рассеяния белка и получение основных интегральных характеристик) проводили с помощью программы PRIMUS [21]. Дальнейшую обработку данных проводили с помощью программного комплекса ATSAS [22].
Для каждого рассматриваемого образца в дальнейшем анализе использовали наиболее информативно полезный интервал волновых векторов для избегания ошибочной интерпретации данных ввиду возможных шумов и погрешностей. Для этого использовали формализм выборки Шеннона и программу SHANUM [23].
Радиусы инерции рассчитывали как усредненные величины, рассчитанные с помощью программы косвенного преобразования GNOM [24], также с ее помощью определены функции распределения по расстояниям p(r), которые являются важнейшими структурными характеристиками белков и которые можно выразить с помощью обратного фурье-преобразования интенсивности рассеяния в виде:
. (1)
Эта функция содержит информацию о форме и структуре образца, с ее помощью можно оценить максимальный размер Dmax из условия, что p(r) = 0 при r > Dmax.
Еще одна из самых важных интегральных характеристик, определяющая объем рассеивающих частиц, – это инвариант Порода (породовский объем) VP [25], который рассчитывали по анализу полной кривой рассеяния с помощью программы PRIMUS.
Молекулярную массу определяли исходя из установленного эмпирического соотношения между породовским объемом VP и молекулярной массой Mэксп, которое в среднем для белков составляет 1.65 [26].
Для расчета интенсивности рассеяния из атомной структуры объекта использовали программу CRYSOL [27], которая также приближает теоретическую кривую рассеяния к экспериментальным данным. В программе используется мультипольное разложение амплитуд рассеяния при расчете сферически усредненной картины рассеяния с варьированием контраста гидратной оболочки. Теоретическая кривая рассеяния рассчитывается так, чтобы минимизировать несоответствие (невязку) между расчетным рассеянием и экспериментальными данными:
, (2)
где N – число экспериментальных точек, Iexp(sj) и s(sj) – экспериментальные интенсивности и их ошибки, Icalc(sj) – интенсивность, вычисленная от модели, c – шкалирующий множитель.
Моделирование структуры олигомеров IHF осуществляли с помощью программы HEMIX. Алгоритм программы заключается в том, что изначально моделируется структура, в которой каждый последующий строительный блок получается из предыдущего путем подобного трансформирования первого блока для получения второго из первого, третьего из второго и т.д. Затем рассчитываются все возможные конфигурации таких строительных блоков внутри олигомера, и с помощью их линейной комбинации приближаются экспериментальные данные МУРР. В настоящей работе при моделировании исходным строительным блоком был гетеродимер IHF (PDB ID: 1ihf).
Для количественной оценки и анализа состава равновесных смесей, полученных в HEMIX, использовали программу OLIGOMER [28]. Алгоритм OLIGOMER основан на представлении кривых МУРР как линейной комбинации от различных компонентов равновесной смеси, где минимизируется расхождение χ2 между экспериментальными и предсказанными кривыми рассеяния от равновесной смеси и оцениваются объемные доли каждого компонента в растворе. Интенсивность рассеяния представляется по формуле
, (3)
где K – число компонентов.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
С использованием формализма Шеннона [29] для анализа и обработки экспериментальных данных белка IHF были выбраны наиболее информативные интервалы волновых векторов 0.14 < s < 3.6 нм–1 согласно табл. 1, где N – число шенноновских каналов:
Таблица 1. Характеристики информативности данных в формализме Шеннона
Образец | N, число каналов |
10 мг/мл в буфере I | 22 |
4.8 мг/мл в буфере I | 16 |
10 мг/мл в буфере II | 12 |
4.8 мг/мл в буфере II | 9 |
.
Важно обратить внимание на уширение каналов в формализме Шеннона при добавлении в раствор ионов магния и калия, что свидетельствует о различии максимальных размеров белка в зависимости от состава буферного раствора. В данном случае наблюдается уменьшение размера белка в растворе, который содержит ионы металлов.
На рис. 1а представлены экспериментальные кривые малоуглового рассеяния от белка IHF при концентрациях 4.8 и 10 мг/мл в буферах I и II.
Рис. 1. Анализ кривых МУРР от белка IHF: а – экспериментальные кривые малоуглового рассеяния от IHF: 1 – концентрация 10 мг/мл в буфере I, 2 – концентрация 4.8 мг/мл в буфере I, 3 – концентрация 10 мг/мл в буфере II, 4 – концентрация 4.8 мг/мл в буфере II; a, b, c, d – соответствующие кривые, рассчитанные от функции распределения расстояниям (цветовая гамма соответствует парным функциям). Кривые разнесены попарно по вертикали для лучшей визуализации; б – функции распределения по расстояниям p(r): a, b, c, d соответствуют концентрациям 1, 2, 3, 4 соответственно на панели a; в – графики в координатах Кратки: 1, 2, 3, 4 соответствуют концентрациям панели а
Из анализа экспериментальных кривых наблюдается увеличение интенсивности в малых углах, что может свидетельствовать о возможной олигомеризации IHF. При этом в растворах могут присутствовать олигомеры различных степеней.
Поскольку в работе использовали буферы с разным химическим составом и, соответственно, разным воздействием на конформацию белка, для анализа свернутости и упорядоченности белка в растворе был построен график Кратки (рис. 1в) [30]. Характерный колоколообразный вид графика указывает на компактность белка в растворе.
Максимумы функций распределения по расстояниям p(r) оказались смещены влево, что характерно для сильно вытянутых рассеивающих объектов. Наличие пиков на спаде функции может свидетельствовать о наличии некоторых повторяющихся структурных форм, расположенных на определенных расстояниях друг от друга. Причем для белка IHF в буфере I, т.е. при отсутствии ионов магния и калия, эти пики выражены ярче и максимальные размеры Dmax оказываются значительно больше (рис. 1б), что подтверждается анализом экспериментальных кривых в формализме Шеннона.
Интегральные структурные характеристики нуклеоид-ассоциированного белка IHF. С помощью программы PRIMUS провели анализ интегральных характеристик образцов, результаты которого представлены в табл. 2.
Таблица 2. Интегральные структурные характеристики (инварианты МУРР) нуклеоид-ассоциированного белка IHF в растворе
Образец | Rg, нм | VP, нм3 | Мэксп, кДа | Dmax, нм |
10 мг/мл в буфере I | 6.7 ± 1 | 122 ± 14 | 74 ± 10 | 25 |
4.8 мг/мл в буфере I | 3.9 ± 0.6 | 59 ± 6 | 36 ± 4 | 18 |
10 мг/мл в буфере II | 3.01 ± 0.3 | 46 ± 5 | 28 ± 3 | 13 |
4.8 мг/мл в буфере II | 2.85 ± 0.3 | 43 ± 4 | 26 ± 3 | 13 |
Так как у данных образцов предполагалась полидисперсность, т.е. наличие различных олигомерных форм, радиусы инерции Rg определяли не с помощью графика Гинье [31], а как усредненные величины, рассчитанные программой GNOM из функций распределения по расстояниям p(r). Теоретическое значение радиуса инерции Rg, полученное с помощью CRYSOL из кристаллической структуры IHF (PDB ID: 1ihf) для его гетеродимера, составляет 2.1 нм, что существенно ниже полученных значений в результате анализа экспериментальных данных МУРР. Усредненные максимальные размеры Dmax, которые оценивали с помощью функций распределения по расстояниям p(r) (рис. 2б), оказались намного больше геометрического размера кристаллической структуры гетеродимера IHF, который составляет 6.6 нм, причем особенно выделяется увеличение максимального размера белка в случае отсутствия в растворе ионов магния и калия. Также наблюдается зависимость структурных инвариантов от состава буфера, в котором проводили исследования. Полученные молекулярные массы Мэксп (табл. 2) также значительно отличаются от теоретической массы димера IHF, которая составляет 21.5 кДа. Таким образом, в растворе присутствуют частицы со степенью олигомеризации больше димера.
Рис. 2. Приближение экспериментальных данных МУРР равновесными смесями от IHF в буфере I: a – при концентрации 4.8 мг/мл, б – при концентрации 10 мг/мл, 1 – экспериментальные данные, 2 – расчетная кривая рассеяния, полученная в программе OLIGOMER от смеси олигомеров, полученных в HEMIX; в, г – модели гексамера и димера IHF при концентрации 4.8 мг/мл; е, ж – модели додекамера и тетрамера IHF при концентрации 10 мг/мл; д, з – гистограммы объемных и числовых долей в равновесной смеси олигомеров
Можно предположить, что в растворе присутствует смесь различных олигомеров IHF с исходной структурной единицей, представленной димером. Таблица 2 демонстрирует явную зависимость структурных инвариантов от состава буфера, в котором проводили исследования. Для растворов, в которых присутствуют ионы металлов, такие как магний и калий, менее выражен процесс олигомеризации: основные интегральные структурные характеристики IHF наиболее близки к характеристикам исходного гетеродимера. В образцах с белком IHF в буфере I, т.е. в отсутствие катионов металлов, олигомеризация более выражена, о чем свидетельствует увеличение интенсивности рассеяния в самых малых углах. В данном случае возможно образование агрегатов или больших олигомеров, что особенно заметно при увеличении концентрации белка в растворе.
Для белка Dps при добавлении и повышении концентрации MgCl2 и KCl его связывание c ДНК нарушается [12], в то время как для белка IHF это может оказывать существенно другое влияние, что сказывается на его конформации и олигомеризации в растворе, т.е., возможно, этот белок меняет способ связывания с ДНК. Таким образом, в поздней стационарной фазе роста бактерий в зависимости от условий среды обитания предположительно происходят реакции дифференцирования и отбора между Dps и IHF для наиболее предпочтительного связывания с ДНК и организации бактериального нуклеоида в нужной архитектуре в ответ на различные стрессовые состояния.
Структурное моделирование белка IHF. Согласно полученным результатам первичного анализа в образцах присутствуют олигомеры белка IHF, причем в растворах, где отсутствуют Mg2+ и K+, олигомеризация выражена ярче, и возможно образование олигомеров разных порядков.
Для оценки степени олигомеризации IHF в растворе было проведено структурное моделирование по данным МУРР. С помощью программы HEMIX получены структуры белка IHF для каждого из образцов, где смоделированы различные олигомеры, состоящие из исходных димеров.
Модели, построенные HEMIX для образцов в буфере I, т.е. в отсутствие катионов металлов (рис. 2в–2ж), демонстрируют процесс олигомеризации IHF в растворе. О хорошем качестве и надежности моделирования свидетельствуют значения = 1.4 и 1.5 между экспериментальной и расчетной кривой для образцов с концентрациями 4.8 и 10 мг/мл соответственно. Наблюдается выраженная концентрационная зависимость, которая проявляется в образовании крупных олигомеров при увеличении концентрации белка в растворе, что подтверждает полученные при первичном анализе данных МУРР результаты, причем образуются олигомеры разных порядков.
Для количественной оценки объемных долей каждого компонента в растворе использовали программу OLIGOMER, где наилучшее совпадение с экспериментальными данными (рис. 2а, 2б) дала равновесная смесь гексамеров и димеров для образца с концентрацией 4.8 мг/мл, додекамеров, тетрамеров и димеров для образца с концентрацией 10 мг/мл. Результаты анализа с помощью программы OLIGOMER наглядно представлены в виде гистограмм (рис. 2д, 2з). Однако важно учесть, что полученные объемные доли тетрамеров и гексамеров больше, чем их числовые доли в смеси. По сравнению с димером числовые доли снижаются в 2 и 3 раза для тетрамера и гексамера соответственно. Таким образом, в числовом выражении присутствие высоких олигомеров достаточно ограничено. Молекулярные массы, усредненные по всем компонентам, оказались равны 39.6 и 65.3 кДа для образца с концентрацией 4.8 и 10 мг/мл соответственно, что хорошо согласуется с массами, полученными в результате анализа полной кривой рассеяния (табл. 2).
Следующим этапом работы было определение структуры белка IHF в присутствии ионов магния и калия в растворе. Так как концентрационной зависимости в интервале концентраций 4.8–10 мг/мл в данном растворе не наблюдалось, для дальнейшего структурного моделирования использовали кривую при концентрации 10 мг/мл как наиболее информативную согласно формализму Шеннона. Модели, построенные с помощью программы HEMIX, представлены на рис. 3б–3г. Таким образом, с помощью компьютерного моделирования продемонстрировано, что белок IHF в присутствии ионов магния и калия также образует олигомеры в растворе, что подтверждает полученные при первичном анализе результаты. Однако в данном случае степень олигомеризации ниже, чем в буфере I. Наилучшее приближение к экспериментальным данным (рис. 3а) дала смесь гексамеров, тетрамеров и димеров (рис. 3б–3г).
Рис. 3. Приближение экспериментальных данных МУРР равновесными смесями от IHF в буфере II: a – при концентрации 10 мг/мл, 1 – экспериментальные данные, 2 – расчетная кривая рассеяния, полученная в программе OLIGOMER от смеси димеров, тетрамеров и гексамеров, полученных в HEMIX (χ2 = 1.7); б – модель гексамера IHF, в – модель тетрамера IHF, г – модель димера IHF; д – гистограмма объемных и числовых долей олигомеров в равновесной смеси
Количественная оценка результата представлена на гистограмме (рис. 3д). Из анализа следует, что в растворе с ионами металлов присутствуют преимущественно димеры белка IHF с небольшим количеством образовавшихся тетрамеров и гексамеров. Молекулярная масса, усредненная по всем компонентам, составляет 27 кДа, что согласуется с массой, рассчитанной по полной кривой рассеяния с помощью инварианта Порода.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
С помощью МУРР изучены особенности процессов олигомеризации геном-ассоциированного белка IHF в различных условиях. Получены кривые МУРР от растворов белка в присутствии одно- и двухзарядных металлических катионов и без них. Анализ полученных кривых и структурное моделирование позволили сделать два важных вывода: во-первых, наличие катионов Mg2+ и K+ заметно тормозит формирование крупных олигомеров, во-вторых, олигомеризация IHF всегда идет по пути образования длинных белковых цепочек, а не, например, компактных глобулярных или клубковых структур. Последнее важно с точки зрения формирования структур-предшественников в процессе возникновения устойчивого кристаллического комплекса Dps–ДНК, ответственного за бактериальную резистентность к неблагоприятным внешним условиям. Цепочки IHF, стягивая отдельные молекулы ДНК, способствуют их параллельной укладке, и в дальнейшем при продолжении стрессовых воздействий и лавинообразном продуцировании бактерией белка Dps происходит замена IHF на Dps, что приводит к защитной кристаллизации бактериального генома. Здесь важно отметить, что этот процесс, как показало данное исследование, можно лимитировать введением катионов Mg2+ и K+. Полученные данные будут полезны для исследования поведения и взаимодействия нуклеоид-ассоциированных белков в живых бактериальных клетках, что поможет приблизиться к решению проблемы устойчивости бактерий к лекарственным препаратам.
Авторы выражают благодарность Г. Петерсу за проведение экспериментов по МУРР.
Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда (грант № 18-74-10071) в части получения образцов и их первичной характеризации, в рамках выполнения работ государственного задания НИЦ «Курчатовский институт» в части моделирования структуры белка.
Об авторах
А. М. Гордиенко
Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”
Автор, ответственный за переписку.
Email: alex.gor99@mail.ru
Россия, Москва
Л. А. Дадинова
Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”
Email: alex.gor99@mail.ru
Россия, Москва
М. В. Петухов
Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”; Институт биоорганической химии РАН им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН; Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН
Email: alex.gor99@mail.ru
Россия, Москва; Москва; Москва
А. А. Можаев
Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”; Институт биоорганической химии РАН им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН
Email: alex.gor99@mail.ru
Россия, Москва; Москва
В. А. Манувера
Федеральный научно-клинический центр физико-химической медицины им. Ю.М. Лопухина ФМБА России; Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)
Email: alex.gor99@mail.ru
Россия, Москва; Долгопрудный
В. Н. Лазарев
Федеральный научно-клинический центр физико-химической медицины им. Ю.М. Лопухина ФМБА России; Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)
Email: alex.gor99@mail.ru
Россия, Москва; Долгопрудный
Э. В. Штыкова
Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”
Email: alex.gor99@mail.ru
Россия, Москва
Список литературы
- Dame R.T., Rashid F.-Z.M., Grainger D.C. // Nat. Rev. Genet. 2020. V. 21. P. 227. https://doi.org/10.1038/s41576-019-0185-4
- Rohs R., West S., Sosinsky A. et al. // Nature. 2009. V. 461. P. 1248. https://doi.org/10.1038/nature08473
- Shahul Hameed U.F., Liao C., Radhakrishnan A.K. et al. // Nucl. Acids Res. 2019. V. 47. P. 2666. https://doi.org/10.1093/nar/gky1299
- Bai L., Morozov A.V. // Trends Genet. 2010. V. 26. P. 476. https://doi.org/10.1016/j.tig.2010.08.003
- Wang W., Li G.W. Chen C. et al. // Science. 2011. V. 333. P. 1445. https://doi.org/10.1126/science.1204697
- Frenkiel-Krispin D., Ben-Avraham I., Englander J. et al. // Mol. Microbiol. 2004. V. 51. P. 395. https://doi.org/10.1046/j.1365-2958.2003.03855.x
- Rice P.A., Yang S., Mizuuchi K. et al. // Cell. 1996. V. 87. P. 1295. https://doi.org/10.1016/s0092-8674(00)81824-3
- Grant R., Filman D., Finkel S. et al. // Nat. Struct. Mol. Biol. 1998. V. 5. P. 294. https://doi.org/10.1038/nsb0498-294
- Luijsterburg M.S., Noom M.C., Wuite G.J. et al. // J. Struct. Biol. 2006. V. 156. P. 262. https://doi.org/10.1016/j.jsb.2006.05.006
- Frenkiel-Krispin D., Minsky A. // J. Struct. Biol. 2006. V. 156. P. 311. https://doi.org/10.1016/j.jsb.2006.05.014
- Дадинова Л.А., Петухов М.В., Гордиенко А.М. et al. // Биохимия. 2023. Т. 88. № 5. С. 785. https://doi.org/10.31857/S032097252305007X
- Lee S.Y., Lim C.J., Droge P. et al. // Sci. Rep. 2016. V. 5. P. 18146. https://doi.org/10.1038/srep18146
- Nash H.A., Robertson C.A. // J. Biol. Chem. 1981. V. 256. P. 9246. https://doi.org/10.1016/S0021-9258(19)52537-6
- Hales L.M., Gumport R.I., Gardner J.F. // J. Bacteriol. 1994. V. 176. P. 2999. https://doi.org/10.1128/jb.176.10.2999-3006.1994
- Lin J., Chen H., Dröge P. et al. // PLoS One. 2012. V. 7. № 11. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0049885
- Holbrook J.A., Tsodikov O.V., Saecker R.M. et al. // J. Mol. Biol. 2001. V. 310. № 2. P. 379. https://doi.org/10.1006/jmbi.2001.4768
- Feigin L.A., Svergun D.I. Structure analysis by small-angle x-ray and neutron scattering. New York: Plenum Press, 1987. 335 p.
- Peters G.S., Zakharchenko O.A., Konarev P.V. et al. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A. 2019. V. 945. P. 162616. https://doi.org/10.1016/j.nima.2019.162616
- Peters G.S., Gaponov Y.A., Konarev P.V. et al. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A. 2022. V. 1025. P. 166170. https://doi.org/10.1016/j.nima.2021.166170
- Hammersley A.P. // J. Appl. Cryst. 2016. V. 49. P. 646. https://doi.org/10.1107/S1600576716000455
- Konarev P.V., Volkov V.V., Sokolova A.V. et al. // J. Appl. Cryst. 2003. V. 36. P. 1277. https://doi.org/10.1107/S0021889803012779
- Manalastas-Cantos K., Konarev P.V., Hajizadeh N.R. et al. // J. Appl. Cryst. 2021. V. 54. P. 343. https://doi.org/10.1107/S1600576720013412
- Konarev P.V., Svergun D.I. // IUCr J. 2015. V. 2. P. 352. https://doi.org/10.1107/S2052252515005163
- Svergun D.I. // J. Appl. Cryst. 1992. V. 25. P. 495. https://doi.org/ 10.1107/S0021889892001663
- Porod G. Small-Angle X-Ray Scattering ed O Glatter and O Kratky. London: Academic, 1982.
- Petoukhov M.V., Franke D., Shkumatov A.V. et al. // J. Appl. Cryst. 2012. V. 45. № 2. P. 342. https://doi.org/10.1107/S0021889812007662
- Svergun D.I., Barberato C., Koch M.H.J. // J. Appl. Cryst. 1995 V. 28. P. 768. https://doi.org/10.1107/S0021889895007047
- Konarev P.V., Volkov V.V., Sokolova A.V. et al. // J. Appl. Cryst. 2003. V. 36. P. 1277. https://doi.org/10.1107/S0021889803012779
- Свергун Д.И., Фейгин Л.А. Рентгеновское и нейтронное малоугловое рассеяние. М.: Наука, 1986. 278 c.
- Jacques D.A., Guss J.M., Svergun D.I. et al. // Acta Cryst. D. 2012. V. 68. P. 620. https://doi.org/10.1107/S0907444912012073.
- Guinier A. // Ann. Phys. 1939. V. 12. P. 161.
Дополнительные файлы
