Фосфонатные аналоги Р¹, Р⁴-бис(5'-аденозил)тетрафосфата (Аp₄А) как ингибиторы бычьей триптофанил-тРНК-синтетазы

Abstract

Фосфонатные аналоги Ар₄А–АрсрррА (I), АррсррА (II) и АрсррсрА (III) ингибируют активность бычьей триптофанил-тРНК-синтетазы; при этом I взаимодействует с ферментом по участкам связывания АТР и РРi, III – в основном по участку связывания РРi, а II слабо взаимодействует с каждым из этих участков. Ингибиторное действие фосфонатных аналогов АР₄А вызвано удалением с фермента существенного для активности иона цинка. На основании полученных результатов высказана гипотеза, что ион Zn²⁺ в активном центре фермента локализован вблизи от РРi связывающего участка или непосредственно в нем.

Фосфонатні аналоги Ар₄А-АрсрррА (I), АррсррА (II) і АрсррсрА (III) інгібують активність бичачої триптофаніл-тРНК-синтетази; при цьому I взаємодіє з ферментом по ділянках зв’язування АТР і РРi, III – в основному по ділянці зв’язування РРi, а II слабо взаємодіє з кожною з цих ділянок. Інгібіторна дія фосфонатних аналогів АР₄А викликана видаленням з ферменту істотного для активності іона цинку. На основі отриманих результатів висловлено гіпотезу, що іон Zn²⁺ в активному центрі ферменту локалізований поблизу РРi -зв’язувальної ділянки або безпосередньо у ній.

Phosphonate analogs of Ap₄A—ApcpppA(I), AppcppA(II) and ApcppcpA(III)—inhibit the enzymic activity of bovine tryptophanyl-tRNA-synthetase (EC 6.1.1.2); I effectively interacts with ATP and PPi binding sites, III — mainly with PPi binding site, and II interacts weakly with both of them. After prolonged incubation (5 h, 37 °C) with I or III an irreversible 80 % inhibition of the enzyme is observed, whereas with II it is only 40 %. The inhibiting action of the Ap₄A analogs is shown to be due to the removal of essential Zn²⁺ ion from the enzyme. Based on these observations, an assumption is made that Zn²⁺ in the active site of the enzyme is located in or near the PPi binding site.