danДоклады Национальной академии наук БеларусиDoklady of the National Academy of Sciences of Belarus1561-83232524-2431The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"dan-250Research ArticleБИОЛОГИЯBIOLOGYОСОБЕННОСТИ СВЯЗЫВАНИ Я БИС -(3′,5′)-ЦИКЛИЧЕСКОГО ДИМЕРНОГО ГУАНОЗИНМОНОФОСФАТА С ТЕТРАМЕРАМИ ГЕМОГЛОБИНА ЧЕЛОВЕКАPECULIARITY OF BIS-(3′, 5′)-CYCLIC DIMERIC GUANOSINE MONOPHOSPHATE BINDING TO HUMAN HEMOGLOBIN TETRAMERSГОЛОВАЧВ. А.GOLOVACHV. A.microbio@mbio.bas-net.byЗАФРАНСКАЯМ. М.ZAPHRANSKAYAM. M.БУЛАНОВАК. Я.BULANOVAK. Ya.СЯХОВИЧВ. Э.SYAKHOVICHV. E.ЩЕКОЛОВАА. С.SHCHOKOLOVAA. S.КВАЧС. В.KVACHS. V.ЗИНЧЕНКОА. И.ZINCHENKOA. I.

член-корреспондент

БОКУТЬС. Б.BOKUTS. B.Международный государственный экологический университет им. А. Д. Сахарова, МинскBelarusИнститут микробиологии НАН Беларуси, МинскBelarus2014100620165848286Copyright © ГОЛОВАЧ В.А., ЗАФРАНСКАЯ М.М., БУЛАНОВА К.Я., СЯХОВИЧ В.Э., ЩЕКОЛОВА А.С., КВАЧ С.В., ЗИНЧЕНКО А.И., БОКУТЬ С.Б., 20162016ГОЛОВАЧ В.А., ЗАФРАНСКАЯ М.М., БУЛАНОВА К.Я., СЯХОВИЧ В.Э., ЩЕКОЛОВА А.С., КВАЧ С.В., ЗИНЧЕНКО А.И., БОКУТЬ С.Б.GOLOVACH V.A., ZAPHRANSKAYA M.M., BULANOVA K.Y., SYAKHOVICH V.E., SHCHOKOLOVA A.S., KVACH S.V., ZINCHENKO A.I., BOKUT S.B.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/250

Молекулярные модели комплексов бис-(3′,5′)-циклического димерного гуанозинмонофосфата (c-di-GMP) с гемоглобином человека в R-состоянии показали, что c-di-GMP связывается с тетрамерами гемоглобина со стороны b-входа в центральную полость гемопротеида в DPG-связующем сайте белка.

Анализ ингибирующего действия дигуанилата на связывание 1,8-ANS с тетрамерами гемопротеида, выполненный методом стационарной флуоресцентной спектроскопии, показал, что наиболее специфическим сайтом связывания c-di-GMP в олигомерах данного белка является его центральная регуляторная область (константа конкурентного ингибирования 2,91 ± 0,54·10−5 М). При высоких концентрациях 1,8-ANS ингибирующее действие циклического дигуанилата на связывание зонда становится неконкурентным (константа для неконкурентного ингибирования 0,79 ± 0,11·10−4 М), указывая на способность c-di-GMP взаимодействовать и с менее специфическими поверхностными участками оксигемоглобина человека.

Molecular modeling complexes of bis-(3′, 5′)-cyclic dimeric guanosine monophosphate (c-di-GMP) with human oxyhemoglobin HbA1 and the analysis of the cyclic diguanylic acid inhibitory effect on the binding of 1,8-ANS to HbA1 carried out by the steady-state fluorescence spectroscopy showed that the most specific binding site of c-di-GMP in hemoglobin oligomers is the central regulatory region of this protein (competitive inhibition constant is 2.91 ± 0.54·10−5 М). At high concentrations of 1,8-ANS c-di-GMP inhibitory effect on the probe binding is non-competitive (non-competitive inhibition constant is 0.79 ± 0.11·10−4 М), indicating the ability of c-di-GMP interact with less specific surface areas of human oxyhemoglobin.

ReferencesSafo M. K., Ahmed M. H., Ghatge M. S., Boyiri T. // Biochim. Biophys. Acta. 2011. Vol. 1814. Р. 797–809.Safo M. K., Ahmed M. H., Ghatge M. S., Boyiri T. // Biochim. Biophys. Acta. 2011. Vol. 1814. Р. 797–809.Nnamani I. N., Joshi G. S., Danso-Danquah R. et al. // Chem. Biodivers. 2008. Vol. 5. P. 1762–1769.Nnamani I. N., Joshi G. S., Danso-Danquah R. et al. // Chem. Biodivers. 2008. Vol. 5. P. 1762–1769.Abdulmalik O., Safo M. K., Chen Q. et al. // Br. J. Haematol. 2005. Vol. 128. Р. 552–561.Abdulmalik O., Safo M. K., Chen Q. et al. // Br. J. Haematol. 2005. Vol. 128. Р. 552–561.Watanabe T., Takeda T., Omiya S. et al. // J. Am. Coll. Cardiol. 2008. Vol. 52. Р. 779–786.Watanabe T., Takeda T., Omiya S. et al. // J. Am. Coll. Cardiol. 2008. Vol. 52. Р. 779–786.Kieda C., El Hafny-Rahbi B., Collet G. et al. // J. Mol. Med. 2013. Vol. 91. Р. 883–899.Kieda C., El Hafny-Rahbi B., Collet G. et al. // J. Mol. Med. 2013. Vol. 91. Р. 883–899.Bonaventura C., Cashon R., Colacino J. M., Hilderman R. H. // J. Biol. Chem. 1992. Vol. 267. P. 4652–4657.Bonaventura C., Cashon R., Colacino J. M., Hilderman R. H. // J. Biol. Chem. 1992. Vol. 267. P. 4652–4657.Kalia D., Merey G., Nakayama S. et al. // Chem. Soc. Rev. 2013. Vol. 42. Р. 305–341.Kalia D., Merey G., Nakayama S. et al. // Chem. Soc. Rev. 2013. Vol. 42. Р. 305–341.Laberge M., Kövesi I., Yoneteni T., Fidy J. // FEBS Lett. 2005. Vol. 579. P. 627–632.Laberge M., Kövesi I., Yoneteni T., Fidy J. // FEBS Lett. 2005. Vol. 579. P. 627–632.Antonini E., Brunori M. Hemoglobin and myoglobin in their reactions with ligands. Amsterdam, 1971.Antonini E., Brunori M. Hemoglobin and myoglobin in their reactions with ligands. Amsterdam, 1971.Korovashkina A. S., Rymko A. N., Kvach S. V., Zinchenko A. I. // J. Biotechnol. 2012. Vol. 164, N 2. P. 276–280.Korovashkina A. S., Rymko A. N., Kvach S. V., Zinchenko A. I. // J. Biotechnol. 2012. Vol. 164, N 2. P. 276–280.Паруль Д. А., Бокуть С. Б., Киселев П. А. и др. // Биохимия. 2001. Т. 66. С. 481–488.Паруль Д. А., Бокуть С. Б., Киселев П. А. и др. // Биохимия. 2001. Т. 66. С. 481–488.Parul D. A., Bokut S. B., Milyutin A. A. et al. // J. Photochem. Photobiol. B: Biol. 2000. Vol. 58. Р. 156–162.Parul D. A., Bokut S. B., Milyutin A. A. et al. // J. Photochem. Photobiol. B: Biol. 2000. Vol. 58. Р. 156–162.Matulis D., Lovrien R. // Biophys. J. 1998. Vol. 74. Р. 422–429.Matulis D., Lovrien R. // Biophys. J. 1998. Vol. 74. Р. 422–429.Syakhovich V. E., Parul D. A., Ruta E. Ya. et al. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2004. Vol. 317. Р. 761–767.Syakhovich V. E., Parul D. A., Ruta E. Ya. et al. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2004. Vol. 317. Р. 761–767.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.