АННОТАЦИЯ
α-L-арабинофуранозидазы (EC 3.2.1.55) удаляют терминальную арабинозу из арабинозосодержащих полисахаридов в клеточных стенках растений. Модификация таких полисахаридов лежит в основе различных физиологических процессов, например, созревание и размягчение плодов, рост растяжением. Арабинофуранозидазы растений относятся к 51 семейству гликозилгидролаз (GH) и кодируются значительным числом генов в геномах злаков. В нашей работе мы идентифицировали четыре гена кукурузы, кодирующие полноразмерные α-L-арабинофуранозидазы, построили их 3D-модели, используя структуру гомологичного грибного белка в качестве шаблона, и провели молекулярный докинг полученных моделей с различны-ми олигосахаридами для оценки субстратных предпочтений. Разнообразие арабинофуранозидаз в растениях оценили методами филогенетического и структурного анализа in silico. Было выявлено, что появление α-L-арабинофуранозидаз GH51 у растений совпадает с появлением арабинозы в их клеточных стенках, а CBM4-подобный домен на N-конце уникален для белков семейства GH51 и обнаружен в 90% растительных последовательностей. CBM4-подобный домен похож на бактериальный CBM4, но из-за замен ключевых аминокислотных остатков он, по-видимому, не способен связывать углеводы. Несмотря на большое количество изоферментов GH51 в злаках (Poales), почти половина белков GH51 у Poales имеет мутацию каталитической аминокислоты, играющей роль акцептора в ферментативной реакции, что делает их потенциально неактивными. Данные о транскрипции и трансляции генов изоформ GH51 в кукурузе из открытых источников были проанализированы для обсуждения возможных функций отдельных изоферментов. Результаты гомологического моделирования и молекулярного докинга показали, что размер и форма сайта связывания субстрата точно соответствует терминальной арабинофуранозе и что арабиноксилан является более предпочтительным субстратом для всех ферментов GH51 кукурузы, чем арабинан или арабиногалактан арабиногалактановых белков.
ЦИТАТА
Назипова, А.Р. БИОНФОРМАТИЧЕСКИЙ ПОРТРЕТ АРАБИНОФУРАНОЗИДАЗ КУКУРУЗЫ: ФИЛОГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ И ГОМОЛОГИЧНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ / А.Р. Назипова, О.Н. Макшакова, Л.В. Козлова // III ОБЪЕДИНЕННЫЙ НАУЧНЫЙ ФОРУМ ФИЗИОЛОГОВ, БИОХИМИКОВ И МОЛЕКУЛЯРНЫХ БИОЛОГОВ. : Материалы: III ОБЪЕДИНЕННЫЙ НАУЧНЫЙ ФОРУМ ФИЗИОЛОГОВ, БИОХИМИКОВ И МОЛЕКУЛЯРНЫХ БИОЛОГОВ; VII СЪЕЗД ФИЗИОЛОГОВ СНГ; VII СЪЕЗД БИОХИМИКОВ РОССИИ; X РОССИЙСКИЙ СИМПОЗИУМ. – Москва, – 2022. – С. 52
