Статья «МЕХАНИЗМЫ КАТАЛИТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ И ХИМИЧЕСКИЕ МОДИФИКАЦИИ ЭНДОНУКЛЕАЗ WEN1 И WEN2 ИЗ ПРОРОСТКОВ ПШЕНИЦЫ, "Биохимия"»

Гидролиз ДНК эндонуклеазами WEN1 и WEN2 из проростков пшеницы имеет выраженный процессивный характер. Выявлена корреляция между появлением отличных по длине новых продуктов гидролиза ДНК и конформационными изменениями структуры ферментов. Первый конформационный переход эндонукле- аз связан с появлением в ходе гидролиза ДНК крупных фрагментов длиной более 500 пар нуклеотидов (п.н.), второй - с образованием олигонуклеотидов длиной 120-140 п.н. и третий - с образованием разных низкомолекулярных олигонуклеотидов и мононуклеотидов. Образование комплекса фермент-ДНК сопро- вождается появлением флуоресценции при ? = 410-440 нм. Интенсивность, положение и число максиму- мов флуоресценции в этой области спектров у комплексов WEN1-ДНК и WEN2-ДНК различны и зависят от статуса метилирования ДНК и ионов магния. Эндонуклеазы гидролизуют ДНК по двум механизмам - металл-независимому и металл-зависимому от одного или двух ионов магния. В каталитический центр WEN1 входит один, а WEN2 - два иона магния. Первый (сайт-специфичный) этап гидролиза ДНК не зави- сит от присутствия ионов магния. Ионы магния приводят к изменению эндонуклеазами сайтовой специфичности действия (WEN1) и способности распознавать статус метилирования ДНК. Продукты гидролиза ДНК эндонуклеазами WEN1 и WEN2 в присутствии ионов магния сходны по длине (120-140 п.н.). Эндонуклеазы имеют, по крайней мере, два центра (домена) - каталитический и субстрат-связывающий. В каталитический центр WEN1 входят два остатка гистидина и, по-видимому, по два остатка лизина и дикарбоновых аминокислот. У WEN2 в этом центре находятся по крайней мере один остаток гистидина и, по-видимому, два остатка аспарагиновой или глутаминовой аминокислот, которые участвуют в координировании ионов металла. Каталитический центр WEN1 предположительно образуют аминокислотные остатки HD/E(D/EК)KH, а WEN2 - HD/ED/E. Специфичность действия эндонуклеаз определяется ДНК-связы- вающим доменом. В этот домен входят остатки дикарбоновых аминокислот, которые, по-видимому, определяют чувствительность эндонуклеаз к статусу метилирования ДНК. Гидроксильная группа остатков тирозина возможно также участвует в узнавании метилированных оснований в ДНК.