Введение к работе
Актуальность проблемы. Гликозилирование присуще
значительному числу белков из эукариотических организмов, а также
ряду белков вирусов. На протяжении последних 30 лет число работ,
посвященных вопросам гликозношрования продолжает неуклонно расти.
Такой интерес вызван не только широка;* распространением
гликозилирования по сравнению с другими видами посттрансляционной
.годификации белков, но значительным и разнообразным влиянием,
которое оказивает этот тип модификации на конформацию и
биологические функции белковой молекулы. Разнообразие строения
углеводных компонент гликопротеинов и необхс-дншстъ их детального
изучения вызывает большое число интересных методических работ, в
которых применяется практически все самые современные
биофизические подходы для решения структурных задач. Но, несмотря
на огромный фактический материал, полученный в результате
исследований большого числа гликопротеинов из различных
источников, попытки широкого обобщения роли гликозилирования
белков оказывается,как правило, неудачными. Становится все более
очевидным, что значение глпкозилирования конкретно практически в
каадсм отдельном случае. Поэтому можно с достаточно^й. степенно
уверенности утварядать, что изучение роли глнкозвльроваяия имеет
значимость всегда, когда мы рассматриваем это явление на новом
объекте. , '*
Основная цель' работы Целые данной работы являлось изучение роли глЕкозшшрг>вання для секреторных карбогидраз из Aspergillus аяашогі: глпкоашигазы, «-глвкозидазн и в-галактозадазы. .
Исходя из цели работа были поставлены елвдунрю задачи:
-
Выделение трех рассматриваемых гликозидаз в гомогенном состоянии для >характерисїаки их углеводной компоненты, разработка достаточно эффективных методов их выделения для возможности изучения изменений гликозилирования ; белков в экспериментах 1л 7iV0.
-
Характеристика типа гликозилированзя ( О или. Н,- типа)
рассматриваемы* белков. Подробное структурное исследование 0-сахаров на прякере глзжомилазы как наименее изученного типа гликавов.
-
Изучение роли гликозилирования путей сравнения свойств нативного и различными методами деглакозилированного белка.
-
Исследование возможностей ферментативного отщепления 0-гликозилъных связей рассматриваемого типа с целью получения исчерпывающе деишкозилированных белков.
-
Изучен» роли гликозилирования в экспериментах in vivo путем получения балков с модифицированной в различной степени углеводной компонентой.
-
Изучение микрогетерогенности гликозилирозания для 0 -Сахаров, причин вызывающих эту микрогетерогенность и изучение изменения свойств белков в результате микроизменений в структуре их углеводной компонент.
Научная новизна работы. В ходе работы были охарактеризованы углеводные структуры глпкоамилазы, а-галактозидазы и а-гликозидазы, которые были выделены из культуральной жидкости А.аналог! в гошгенном состоянии.
Изучена как внутримолекулярная, так и мехмолекулярная роль гликозилирования для данных объектов.
Предзкшвн путь метаболического расщепления 0 - гликозильных связей рассматриваемого типа.
Охарактеризована микрогетарогенность 0 - Сахаров и выявлены причины ее вызызаяцне.
Практическая значимость работы. Штамма грибов рода Aspergillus широко используются для производства ряда чистых белков и ферментных препаратов, а рассматриваемые в работе три глдкозидгза широко пришнявтся в биотехнологии. На примере данных объектов нами разработаны метода модификации углеводной компоненты In vivo с помощью изменения состава среды иле внесения в среду во время роста культуры ингибиторов углеводного процессипга. Это дает возможность подучить более рН- и теркостабильнне белки. В представленном варианте предлагаешз подхода могут «уяптъ основой для проведення таких модификаций з
условиях крупномасштаОного культивирования.
На защиту выносятся:
-результаты исследований типа и структуры глакозилирования глюкоамилазы, а-галактозидазы и а-глюкозидазн;
-результаты исследований роли 0-гликозилирования как внутримолекулярной функции гликозилирования;
-результаты исследований взаимосвязи гликсэжлирования и секреции;
-определение биологической значимости и причин микрогетерогенности 0-гликозилирования;
-результаты исследований метаболического пуя расщепления О-гликозильных связей рассматриваемого типа;
Апробация работы и публикации. Результата работы были доложены на Советскс-Итальянском симпозиуме "Вюмолвкулы в функционирующей клетке".в. 1987 и на Всесоюзном симпозиуме "Химия белка" в 1988 году. Основные материалы, включенные в диссертацию отражены в 12 работах, список которых приведен в конце автореферата.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 3 глав и заключения. Объем диссертации 168 страниц, включая 36 рисунка, 17 таблиц и список литературы из 227 наименований.
