Новые синтетические производные кофермента SAM для изучения структуры
метилтрансфераз
Ожиганов Ратислав Максимович
Научные руководители: Руденко Александр Юрьевич , Марьясина Софья
Семеновна
ГБОУ Школа имени Маршала В.И.Чуйкова
Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН
МГУ имени М.В. Ломоносова, Инстинут Функциональной Геномики
1
1,2
1,3
1
2
3
Метилтрансферазы (МТазы) представляют собой обширную группу ферментов,
катализирующих присоединение метильной группы CH3 к различным субстратам внутри
клетки. Источником метильной группы для реакции метилирования становится Sаденозилметионин (SAM) - молекула, содержащая в своей структуре трёхвалентную серу.
Среди прочего, субстратами МТаз являются нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК), поэтому
нарушения в их работе зачастую приводят к развитию тяжелых патологий. Изучение
структуры ферментов, в том числе методами ЯМР, может помочь в исследовании
заболеваний, связанных с нарушениями в их работе.
Одним из современных подходов к изучению биомакромолекул методами
спектроскопии ЯМР является использование парамагнитных спиновых меток —
органических молекул, содержащих неспаренные электроны и способных связываться с
другими молекулами. Введение спиновых меток в белок позволяет получить ценную
структурную информацию о нём с помощью регистрации и анализа 2D ЯМР-спектров
молекулы белка до и после введения метки.
Целью данной работы стала разработка и синтез аналогов ко-фактора SAM,
содержащих спиновые метки. В качестве спиновых меток вводится хелатор для
комплексообразования (DOTA) с лантанидом или стабильный свободный радикал. В
качестве базового каркаса выбран ко-продукт метилирования – S-аденозилгомоцистеин
(SAH). Эти два функциональных фрагмента связаны с помощью линкера, введенного в 6-е
или 8-е положение аденинового фрагмента SAH. Предполагается, что полученные
спиновые метки будут связываться с МТазами благодаря структурной схожести с SAM.
