Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://kodomo.cmm.msu.su/FBB/year_02/science_1/themes_2004f/Guranda.doc Дата изменения: Sat Nov 20 22:14:03 2004 Дата индексирования: Tue Oct 2 01:23:30 2012 Кодировка: koi8-r

Темы для самостоятельных работ студентов факультета биоинженерии и
биоинформатики, предлагаемые отделом биокинетики НИИФХБ им. А.Н.
Белозерского, зав. отделом д.х.н., профессор В.К. Швядас
Координаты отдела: корпус «Б», комната 622, тел. 939 2355, 939 4484

Тема 1.
Инактивация пенициллинацилаз фенилметилсульфонилфторидом. Титрование
активных центров.
Пенициллинацилазы (ПА) - ферменты играющие ключевую роль в фармацевтической
промышленности как катализаторы производства ядер (-лактамных антибиотиков
- ключевых соединений синтеза новых пенициллинов и цефалоспоринов. Широкая
субстратная специфичность, высокая каталитическая активность, регио- и
стереоселективность открывают новые перспективы использования этой группы
ферментов в синтезе других физиологически активных веществ и в
хиротехнологии. ПА из разных источников весьма сильно различаются по
первичной структуре и каталитическим свойствам. Последние исследования
показали, что одни ферменты проявляют высокую стабильность и активность в
кислой среде, другие проявляют уникальные каталитические свойства в
щелочной среде, обладая весьма различной специфичностью. Все это может
позволить создать уникальные биокаталитические процессы, основанные на
сочетании свойств родственных ферментов.
В последние годы с целью поиска новых, более эффективных биокатализаторов
интенсивно исследуются ПА из новых продуцентов, их мутантные препараты и
гибриды, а также различные иммобилизированные и химически модифицированные
"сшитые" препараты. Показателем каталитической эффективности таких
препаратов является сравнение абсолютных скоростей катализируемых ими
реакций. Для этой цели необходимо определить концентрацию активных центров
ПА-з. В настоящее время нет общей апробированной методики определения
количества активных центров всех ферментов этого семейства, и, как
следствие, при характеристике новых ферментов часто допускаются
методологические ошибки, что затрудняет последующее сравнение их
каталитических свойств. Поэтому исследование механизма ковалентной
модификации различных ПА под действием фенилметилсульфонилфторида позволит
определить условия титрования, удовлетворяющие требованиям количественного
стехиометрическое взаимодействия биокатализатора с титрантом, и отсутствию
побочных реакций. Предлагаемая работа имеет своей целью разработку общей
методики титрования активных центров ПА из новых продуцентов, биоинженерных
пенициллинацилаз, а также их стабилизированных препаратов.
Работа является составной частью проектов, направленных на создание
экологически безопасных биокаталитических технологий, с использованием
ферментов данного семейства. Актуальность проводимой работы обусловлена
также необходимостью формирования целостного представления о механизме
действия ПА, а также понимания взаимосвязи между структурной организацией и
каталитическими свойствами в ряду нового класса ферментов Ntn-гидролаз,
наиболее изученным представителем которого является ПА из E.coli.

Предлагается для выполнения студентом 2 курса.
Научный руководитель: к.х.н. Д.Т. Гуранда