Участие остатков E34, K35 и R38 N-домена в формировании функционально активной структуры Lon-протеазы Escherichia coli

АТР-зависимая Lon-протеаза Escherichia coli ( Ес Lon), относящаяся к суперсемейству ААА + -белков, является ключевым участником системы контроля качества клеточного протеома, в которой она отвечает за расщепление потенциально опасных для клетки мутантных, поврежденных и короткоживущих регуляторных белков. Ес Lon функционирует как гомоолигомер, субъединица которого включает центральный характеристический ААА + -модуль, С-концевой протеазный домен, а также N-концевую некаталитическую область, образованную двумя доменами – собственно N-концевым и вставочным α-спирализованным. Анализ пространственной структуры N-домена позволил выявить остатки E34, K35 и R38 на поверхности молекулы фермента, предположительно вовлеченные в формирование стабильной, функционально активной Ec Lon-протеазы. Получен тройной мутант LonEKR, несущий замены остатков E34, K35 и R38 на аланин. Показано, что введение указанных замен влияет на конформационную стабильность и межцентровые аллостерические взаимодействия в ферменте, обусловленные действием нуклеотидов, а также на формирование корректного сайта связывания белкового субстрата.