БИЯДЕРНЫЙ ЦЕНТР ЖЕЛЕЗА МЕМБРАНОСВЯЗАННОЙ МЕТАНГИДРОКСИЛАЗЫ ИЗ Methylococcus capsulatus (ШТАММ М)

© 2008 г. Л. В. Туманова*#, И. А. Тухватуллин*, Д. Ш. Бурбаев**, Р. И. Гвоздев*, К. К. Андерссон***

#E-mail: tuman@cat.icp.ac.ru

*Институт проблем химической физики РАН, 142432, Московская обл., Черноголовка, просп. Акад. Семёнова, 1;
**Институт химической физики им. Н.Н. Семёнова РАН, Москва;
***Университет Осло, 0371, Норвегия

Поступила в редакцию 30.03.2007 г. Принята к печати 20.07.2007 г.

Из метанокисляющих клеток Methylococcus capsulatus (штамм М) была выделена мембраносвязанная метангидроксилаза (рММОН), которая при электрофорезе в присутствии SDS давала три полосы: 47 (α), 27 (β) и 25 кДа (γ). После инкубирования рММОН с перекисью водорода (конечная концентрация 20 мМ) при 4°С в спектре ЭПР, помимо сигнала меди типа II с g = 2.05, наблюдаются сигналы цитохрома с g = 3.0, высокоспинового ферригема g = 6.00, а после инкубации при -30°С – дополнительные сигналы при g = 8.5 и 13.5. За эти сигналы, которые ранее не были зарегистрированы в препаратах рММОН, ответствен интермедиат активного центра рММОН, возникший при реакции перекиси водорода с рММОН при -30°С. Установлено, что таким интермедиатом является высокоспиновый димер [Fe(III)–Fe(IV)] с S = 9/2 и различной степенью ромбического искажения структуры (он ответствен за оба сигнала). Возможно, что сигнал с g = 8.5 принадлежит также подобному димеру [Fe(III)–Fe(IV)], но с S = 7/2. Присутствие интермедиата [Fe(III)–Fe(IV)] в препаратах рММОН свидетельствует в пользу того, что исходным состоянием активного центра рММОН является ЭПР-недетектируемый димер [Fe(III)–Fe(III)], расположенный в β-субъединице.

Ключевые слова: метангидроксилаза, электронный парамагнитный резонанс (ЭПР), биядерный центр железа, высокоспиновый димер, интермедиат, тип меди II.

Биоорг.химия 2008, 34(2): 194-203