Рентгеноструктурные исследования лейцинспецифичного белка с разрешением 4 А тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.18, кандидат физико-математических наук Цыганник, Игорь Николаевич

• Цыганник, Игорь Николаевич
• кандидат физико-математических наук
• 1984

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Цыганник, Игорь Николаевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. Структура связывающих белков периплазматического пространства грамотрицательных микроорганизмов и их роль в системах мембранного транспорта метаболитов

§1. Системы транспорта метаболитов в грамотрицательных микроорганизмах . Ю

§2. Роль связывающих белков в системах мембранного транспорта и способы их выделения

§3. Первичные структуры связывающих белков

§4. Физико-химические свойства связывающих белков.

§5. Пространственная структура связывающих белков.

ГЛАВА П. Экспериментальная часть

§1. Выделение, кристаллизация и предварительные рентгеноструктурные исследования лейцин-специфичного белка

§2. Получение кристаллических тяжелоатомных производных, сбор и обработка трехмерного набора экспериментальных данных . ^

§3. Определение координат тяжелых атомов в производных прямыми рентгеновскими методами.

§.4. Уточнение параметров тяжелых атомов и локализация второстепенных мест связывания. Определение абсолютной конфигурации

§5. Синтез электронной плотности с разрешением 5 А. Выделение молекулы белка в кристаллической ячейке

§6. Синтез электронной плотности с разрешением 4 А.

§7. Связывание Ь-лейцина белком в кристаллическом состоянии.

ГЛАВА Ш. Пространственная структура молекулы * лейцин-специфичного белка

§1. Общая форма молекулы

§2. Структурная организация молекулы белка при разрешении 4 А

§3. Положение активного связывающего центра.

§4. Взаимосвязь между структурой и свойствами

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Рентгеноструктурные исследования лейцинспецифичного белка с разрешением 4 А»

Важной проблемой этих научных направлений является изучение структуры и функции большого числа биологически активных соединений, таких, как,например, полипептиды, белки,нуклеиновые кислоты, гликопротеиды и многие другие. Одними из самых сложных известных современной науке природных молекул являются белки, играющие важнейшую роль в жизнедеятельности различных организмов.

Пространственная структура, то есть взаимное расположение всех атомов белковой молекулы, определяет ее биологическую функцию, физические и химические свойства.Структура белков кодируется в геноме живых организмов на уровне аминокислотной последовательности, однако зависит не только от особенностей этой последовательности, но и от множества возникающих в белковой глобуле внутримолекулярных взаимодействий как между соседними, так и очень далеко отстоящими друг от друга в полипептидной цепи аминокислотными остатками. Поэтому для глубокого понимания механизма функционирования белков недостаточно знания только их химической структуры, необходима подробная информация о пространственной организации их молекул, расположений и взаимодействии всех строительных блоков - аминокислотных остатков.

Большое значение, наряду с другими физическими методами изучения пространственного строения веществ, имеет рентгенострук-турный анализ,позволяющий в конечном итоге получить детальную картину трехмерной структуры молекулы на атомном уровне. Такая информация дает возможность установить взаимосвязь между первичной и третичной структурами и пространственной структурой и биологической функцией белковой молекулы.

Целью настоящей работы является изучение рентгеновским о методом многократного изоморфного замещения при разрешении 4 А пространственной структуры лейцин-специфичного белка из E.coli, являющегося важным компонентом системы транспорта L -лейцина в бактерии.

Диссертация состоит из введения, трех глав,перечня основных результатов и выводов работы и списка использованной литературы.

Заключение диссертации по теме «Кристаллография, физика кристаллов», Цыганник, Игорь Николаевич

Основные результаты и выводы»

1. Получено пять изоморфных кристаллических производных лейцин-специфичного белка из E.coli на основе солей K2Ptcig, K2Pt(N03)3Br, K2Pt(N03)A, Pt(CH2)2(NH2)2Cl2, Pt(NH3)2Cl2-*

2. Проведены измерение и обработка на ЭВМ трехмерного набора интенсивностей дифракционных отражений от кристаллов " нативного белка и его изоморфных производных.

3. Показана эффективность использования прямых рентгеновских методов для локализации мест присоединения тяжелых ионов в кристаллических производных белка и ряд преимуществ такого подхода по сравнению с традиционным способом.

4. Методом многократного изоморфного замещения установлена пространственная структура лейцин-специфичного белка с разрешением 4 А. По синтезу электронной плотности построена модель белка и определены основные элементы вторичной и "супервторичной" структуры его молекулы.

5. Показано, что возможное место специфического связывания L-лейцина в молекуле лейцин-специфичного белка находится в щелеобразной полости между доменами молекулы.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Цыганник, Игорь Николаевич, 1984 год

1. Simoni R.D., Postma P.W. The energetics of bacterial active transport. 1.: Ann. rev. biochem., 1975» v. 44, p. 523-554.

2. Boos W. Bacterial transport. In: Ann. rev. biochem., 1974, v. 43, p. 123-146.

3. Heppel L.A. Structure and function of biological membranes. Ed: Rothfield, Academic, New York, 1964.

4. Schwartz J.H., Maas W.K., Simon E.J. An impared concentrating mechanism for amino acids in mutants of Escherichia coli resistant to L-canavatine and D-serine. Biochim. Biophys. Acta, 1959, v. 32, N 2, p. 582-583.

5. Lubin M., Kessel D.H., Budreau A., Gross J.D. The isolation of bacterial mutants defective in amino acid transport. Biochim. Biophys. Acta, 1960, v. 42, N 3, p. 535-538.

6. Boezi J.A., De Moss R.D. Properties of a tryptophan transport system in Е. coli. Biochim. Biophys. Acta, 1961, v. 49, N 3, p. 471-484.

7. Kessel D., Lubin M. Transport of proline in Е. coli. Biochim. Biophys. Acta, 1962, v. 57, N 1, p. 32-43.

8. Ames G.F. Uptace of amino acids by S.typhimurium. Arch. Bio-• chem. Biophys., 1964, v. 104, N 1, p. 1-18.

9. Kessel D., Lubin M. Stability of ОС-hydrogen of amino acids during active transport. Biochemistry, 1965, v. 4, N 3,p. 561-565.

10. Maas W.K. Genetic defects affecting an arginine permease and repression of ariginine synthesis in Е. coli. Fed. Proc. 1965, v. 24, N 5, pt. 1, p. 1239-1242.

11. Davis L., Davis B.D. The transport of diaminopimelate andcysteine in E. coli. J. Biol. Chem., 1965, v. 240, N 11, p. 4362-4369.

12. Reitz R.H., Slade M.D., Neuhaus F.C. The biochemical mechanisms of Resistance by Streptococci to the antibiotic C-cyclo-scrine and O-carbamyl-D-serine. Biochemistry, 1967» v. 6,1. N 8, p. 2561-2570.

13. Marcus M., Halpern Y.S. Genetic analysis of glutamate transport and glutamate decarboxylase in Е. coli. J. Bacterid., 1967» v. 93, N 4, p. 1409-1415.

14. Ames G.F., Roth J.R. Histidin and aromatic permease of

15. S. typhimurium. J. Bacterid., 1968, v. 96, N 5, p. 1742-1749.

16. Piperno J.R., Oxender D.L. Amino acid transport systems in

17. Е. coli K12. J. Biol. Chem., 1968, v. 243, N 22, p. 5914-5920.

18. Pall M.L. Amino acid transport in Neurospora crassa. I. Properties of two amino acid transport systems. Biochim. Biophys. Acta, 1969, v. 173, N 1, p. 113-127.

19. Wargel R.J., Shadur C.A., Neuhaus F.C. Mechanism of D-cyclo-serine action: transport systems for D-alanine, D-cycloserine, L-alanine and glycine. J. Bacterid., 1970, v. 103» N 3»p. 778-788.

20. Furlong С.Е., Weiner J.H. Purification of a leucine-specific binding protein from Е. coli. Biochem. Biophys. Res. Commun., 1970, v. 38, N 6, p. 1076-1083.

21. Ames G.F., Lever J. Components of histidine transport: histi-dine-binding proteins and hisP protein. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1970, v. 66, N 4, p. 1096-1103.

22. Brown K.D. Formation of aromatic amino acid pools in E. coli K-12. J. Bacterid., 1970, v. 104, N 1, p. 177-188.

23. Pall M.L. Amino acid transport in N. crassa. III. Acidic aminoacid transport. Biochim. Biophys. Acta, 1970, v. 211, N 3» p. 513-520.

24. Wiley W.R. Tryptophan transport in N. crassa: a tryptophan-binding protein released by cold osmotic shock. J. Bacteriol., 1970, v. 103, N 3, p. 656-662.

25. Wargel R.J., Shadur C.A., Neuhaus F.C. Mechanism of D-cyclo-serine action: transport mutants for D-alanine, D-cycloserine and glycine. J. Bacterid., 1971, v. 105, N 3, p. 1028-1035.

26. Rosen B.P. Basic amino acid transport in E. coli. J. Biol. Chem., 1971, v. 246, N 11, p. 3653-3662.

27. Weiner J.H., Furlong C.E., Heppel L.A. A binding protein for L-glutamine and its relation to active transport in E. coli. Arch. Biochem. Biophys., 1971, v. 142, N 2, p. 715-717.

28. Berger E.A., Weiner J.H., Heppel L.A. Amino acid transport and binding proteins in E. coli. Fed. Proc., 1971, v. 30, N 3, pt. II, p. 1061 (abstr. 50).

29. Horecker B.L., Thomas J., Monod J. Galactose transport in E. coli. I. General properties as studied in a galactokina-seless mutant. J. Biol. Chem., 1960, v. 235, N 6, p. 15801585.

30. Horecker B.L., Thomas J., Monod J. Galactose transport in E. coli. II. Characteristics of the exit process. J. Biol. Chem., 1960, v. 235, N 6, p. 1586-1590.

31. Osborn M.J., McLellan W.L., Horecker B.L. Galactose transport in E. coli. III. The effect of 2,4-dinitrophenol on entry and accumulation. J. Biol., Chem., 1961, v. 236, N 10, p. 25852589.

32. Hoffee P., Englesberg E. Effect of metabolic activity on the glucose permease of bacterial cells. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1962, v. 48, N 10, p. 1759-1765.

33. Kepes A., Cohen G.N. In: The bacteria, v. 5» (Gunsalus I.e., Stanier R.Y. Eds.), 1962, New York: Academic, p. 179-221.

34. Buttin G. Mecanismes regulateurs dans la biosynthese des enzymes du metabolisme du galactose chez E. coli K12. II. Le determinisme genetique de la regulation. J. Mol. Biol., 1963. v. 7. N 2, p. 183-205.

35. Hoffee P., Englesberg E., Lamy F. The glucose permease system in bacteria. Biochim. Biophys. Acta, 196£, v. 79» N 2,p. 337-350.

36. Koch A. The role of permease in transport. Biochim. Biophys. Acta, 1964, v. 79» N 1, p. 177-200.

37. Kundig W.» Ghosh S., Roseman S. Phosphate bound to histidine in a protein as an intermediate in a novel phospho-transferase system. Proc Nat. Acad. Sci. USA, 1964, v. 52, N 4, p. 10671074.

38. Fox C.F., Kennedy E.P. Specific labeling and partial purification of the M protein, a component of the J}-galactoside transport system of E. coli. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1965» v. 54, N 3» p. 891-899.

39. Egan J.В., Morse M.L. Carbohydrate transport in Staphylococcus aureus. I. Genetic and biochemical analysis of a pleiotropic transport mutant. Biochim. Biophys. Acta, 1965» v. 97» N 2,p. 310-319.

40. Egan J.В., Morse M.L. Carbohydrate transport in Staphylococcus aureus. II. Characterization of the defect of a pleiotropictransport mutant. Biochim. Biophys. Acta, 1965, v. 109, N 1, p. 172-183.

41. Egan J.В., Morse M.L. Carbohydrate transport in Staphylococcus aureus. III. Studies of the transport process. Biochim. Biophys. Acta, 1965, v. 112, N 1, p. 63-73.

42. Ganessan A.K., Rotman B. Transport systems for galactose and galactosides in E. coli. I. Genetic determination and regulation of the methyl-galactoside permease. J. Mol. Biol., 1966, v. 16, N 1, p. 42-50.

43. Novotny C.P., Englesberg E. The L-arabinose permease system in E. coli B/r. Biochim. Biophys. Acta, 1966, v. 117, N 1, p. 217-230.

44. Winkler H.H., Wilson Т.Н. The role of energy coupling in the transport of j2>-galactosides by E. coli J. Biol. Chem., 1966, v. 241, N 10, p. 2200-2211.

45. Kundig W., Kundig F.D., Anderson В., Roseman S. Restoration of active transport of glycosides in E. coli by a componentof a phospho-transferase system. J. Biol. Chem., 1966, v. 241, N 3, p. 3243-3246.

46. Wu H.C.P. Role of the galactose transport system in the establishment of endogenous induction of the galactose operon in E. coli. J. Mol. Biol., 1967, v. 24, N 2, p. 213-223.

47. Leder I.G., Perry J.W. Galactose stimulation of jj-galacto-sidase induction in galactokinaseless mutants of E. coli. The induction of a thiomethylgalactoside permease. J. Biol. Chem., 1967, v. 242, N 3, p. 457-462.

48. Rotman В., Ganesan A.K., Guzman R. Transport systems for galactose and galactosides in E. coli. J. Mol. Biol., 1968,v. 36, N 2, p. 247-260.

49. Hogg R.W., Englesberg E. L-arabinose binding protein from

50. E. coli B/r. J. Bacterid., 1969, v. 100, N 1, p. 423-432.

51. Schleif R. An L-arabinose binding protein and arabinose permeation in Е. soli. J. Mol. Biol., 1969, v. 46, N 1, p. 185196.

52. Scarborough G.A. Sugar transport in N. crassa. J. Biol. Chem., 1970, v. 245, N 7, p. 1694-1698.

53. Scarborough G.A. Sugar transport in N. crassa. II. A second glucose transport system. J. Biol. Chem., 1970, v. 245, N 15, p. 3985-3987.

54. Kennedy E.P. In: The lac operon (Beckwith J., Ziper D. eds.),1970, Cold Spring Harbor Symposium on Quantative Biology, P. 49.

55. David J.D., Wiesmeyer H. Control of xylose metabolism in •E. coli. Biochim. Biophys. Acta, 1970, v. 201, N 3, p. 497499.

56. Schneider R.P., Wiley W.R. Kinetic characteristics of the two glucose transport systems in N. crassa. J. Bacteriol., 1971, v. 106, N 2, p. 479-486.

57. Schneider R.P., Wiley W.R. Regulation of Sugar transport in N. crassa. J. Bacterid., 1971, v. 106, N 2, p. 487-492.

58. Neville M.M., Suskind S.R., Roseman S. A derepressible active transport system for glucose in N. crassa. J. Biol. Chem.,1971, v. 246, N 5, p. 1294-1301.

59. Kundig W., Roseman S. Sugar transport. I. Isolation of a phosphotransferase system from E. coli. II. Characterisation of constitutive membrane-bound enzymes II of the E. coli phosphotransferase system. J. Biol. Chem., 1975, v. 246, N 5, p. 1393-1418.

60. Nakazawa Т., Simoni R.D., Hays J.B., Roseman S. Phosphorylation of a sugar-specific protein component of the lactose transport system in Staphylococcus aureus. Biochem. Biophys. Res. Commun., 1971, v. 42, N 5, p. 836-843.

61. Wu T.T. Growth of a mutant of E. coli K-12 on xylitol by recruiting enzymes for D-xylose and L1,2-propanediol metabolism. Biochim. Biophys. Acta, 1976, v. 248, N 3, p. 656-663.

62. Shamanna D.K., Sanderson K.E. Uptake and catabolism of D-xylose in S. typhimurium LT2. J. Bacteriol., 1979, v. 139, N 1,p. 64-70.

63. Lam V.M.S., Daruwalla K.R., Henderson P.J.F., Jones-Mortimer M.C. Proton-linked D-xylose transport in E. coli. J. Bacteriol., 1980, v. 143, N 1, p. 396-402.

64. Kawasaki Т., Miuata I., Esaki K., Nose Y. Thiamine uptake in E. coli. I. General properties of thiamine uptake system in E. coli. Arch. Biochem. Biophys., 1969, v. 131, N 1, p. 223230.

65. Nishimune T., Hayashi R. Thiamine—binding protein and thiamine uptake by E. coli. Biochim. Biophys. Acta, 1971, v. 244, N 3, p. 573-583.

66. Dibirolamo P.M., Bradbeer C. Transport of vitamin in E. coli. J. Bacteriol., 1971, v. 106, N 3, p. 745-750.

67. Taylor R.T., Norell S.A., Hanna M.L. Uptake of cyanocobalmin by E. coli B: some characteristics and evidence for a binding protein. Arch. Biochem. Biophys., 1972, v. 148, N 2, p. 366381.

68. Dreyfuss J., Monty K.J. The biochemical characterisation of cysteine-requiring mutants of S. typhimurium. J. Biol. Chem., 1963, v. 238, N 3, p. 1019-Ю24.

69. Lubin M. In: The cellular functions of membrane transport (Hoffman J.F., ed.), 1964, New Jersey: Prentice-Hall,р. 193-209.

70. Medveczky N., Rosenberg H. The binding and release of phosphate by a protein isolated from E. coli. Biochim. Biophys. Acta, 1969» v. 192, N 2, p. 369-371.

71. Medveczky N., Rosenberg H. The phosphate-binding protein of

72. E. coli. Biochim. Biophys. Acta, 1970, v. 211, N 2, p. 158-16a

73. Epstein W.» Davies M. Potassium-dependent mutants of E. coli K-12. J. Bacterid., 1970, v. 101, N 3» p. 836-843.

74. Bonting S.L. In: Membranes and ion transport (Bittar E.D. ed.), 1970, New York: Wiley-Interscience, p. 257-363.

75. Антонов В.К., Александров С.JI. Белки мембран и системы пассивного транспорта неэлектролитов.П.Свойства и функции связывающих белков микроорганизмов.Биоорган.химия,1977,т.5,№3,с.58I-59S

76. Antonov V.K., Alexandrov S.L., Vorotyntseva T.I. Reversible association as a possible regulatory mechanism for controlling the activity of the non-specific leucine-binding protein from E. coli. Adv. Enzyme Rrgul., 1976, v. 14, p. 269.

77. Wilson O.H., Holden J.T. Stimulation of arginine transport in osmotically shocked E. coli W cells by purified arginine-binding protein fractions. J. Biol. Chem., 1969» v. 244, N 10, p. 2743-2749.

78. Wilson O.H., Holden J.T. Arginine transport and metabolism in osmotically shocked and unshocked cells of E. coli W. J. Biol. Chem., 1969» v. 244, N 10, p. 2737-2742.

79. Jones T.H.D., Kennedy E.P. Characterisation of the membrane protein component of the lactose transport system of E. coli. J. Biol. Chem., 1969» v. 244, N21, p. 5981-5987.

80. Oxender D.L. Membrane transport. Annu. Rev. Biochem., v. 41, p. 777-814.

81. Pardee A.B. Purification and properties of a sulfate-binding protein from S. typhimurium. J. Biol. Chem., 1968, v. 241,1. N 24, p. 5886-5892.

82. Ohta N., Galsworthy P.R., Pardee A.B. Genetics of sulfate transport by S. typhimurium. J. Bacteriol., 1971, v. 105, N 3, p. 1053-1062.

83. Griffith T.W., Leach F.R. The effect of osmotic shock on vitamin transport in E. coli. Arch. Biochem. Biophys., 1973, v.159 N 2, p. 568-663.

84. Penrose W.R., Nichoalds G.F., Piperno T.R., Oxender D.L. Purification and properties of a leucine-binding protein from

85. E. coli. J. Biol. Chem., 1968, v. 243, N 22, p. 5921-5928.

86. Rahmanian M., Claus D.R., Oxender D.L. Multiplicity of leucine transport systems in E. coli K-12. J. Bacteriol., 1973, v. 116 N 3, p. 1258-1266.

87. Wood J.M. Leucine transport in E. coli. The resolution of multiple transport systems and their coupling to metabolic energy. J. Biol. Chem., 1975, v. 250, N 12, p. 4477-4485.

88. Антонов B.K.,Арсеньева Е.Л.,Гаврилова H.A.,Гинодман Л.М., Крылова Ю.И. Новый способ выделения и некоторые свойства лей-цин-связыванцего белка из кишечной палочки. Биохимия, 1973, т.38, вып.6, с.1294-1297.

89. Amanuma Н., Anraku Y. Transport of sugars and amino acids in bacteria. Xlli Substrate specificities of the branched chain amino acid-binding proteins of E. coli. J. Biochem., 1974,v. 76, N 6, p. 1165-1173.

90. Boos W. Bacterial transport. Annu. Rev. Biochem., 1974, v. 43» p. 123-146.

91. Boos W. In: Current topics in membranes and transport, v. 5 (Bronner F., Kleinzeler A., eds.), Academic, New York, 1974, p. 51.

92. Rosen B.P., Vasington F. Purification and characterization of a histidine-binding protein from S. typhimurium LT-2 and its relationship to the histidine permease system. J. Biol. Chem., 1971» v. 246, N 17» p. 5351-5360.

93. Ames G.F.-L., Lever J.E. The histidine-binding protein J is a component of histidin transport.J. Biol. Chem., 1972»v. 247» N 13» p. 4309-4316.

94. Rosen B.P. Basic amino acid transport in E. coli. II. Purification and properties of an arginine-specific binding protein. J. Biol. Chem., 1973, v. 248» N 4, p. 1211-1218.

95. Rosen B.P. Basic amino acid transport in E. coli: Properties of canavanine-resistant mutants. J. Bacterid., 1973» v. 116, N 2, p. 627-635.

96. Kuzuya H., Bromwell K., Guroff G. The phenylalanine-binding protein of Comamonas sp. (ATCC 11299a). J. Biol. Chem., 1971» v. 246, N21, p. 6371-6380.

97. Guroff G., Bromwell K.E. Phenylalanine uptake and phenylalanine-binding material in Comamonas sp. (ATCC 11299a). Arch. Biochem. Biophys., 1970, v. 137» N 2, p. 379-387.

98. Willis R.C., Furlong C.E. Interactions of a glutamate-aspartate binding protein with the glutamate transport system.

99. J. Biol. Chem., 1975, v. 250, N 7, p. 2581-2586.

100. Kahane S., Marcus M., Metzer E., Halpern Y.S. Glutamate transport in membrane vesicles of the wild-type strain and glutama-te-untilizing mutants of E. coli. J. Bacteriol., 1976, v. 125, N 3, p. 770-775.

101. Barash H., Halpern Y.S. Glutamate-binding protein and its relation to glutamate transport in E. coli K12. Biochem. Biophys. Res. Commun., 1971, v. 45, N 3, p. 681-688.

102. Berger E.A., Heppel L.A. A binding protein involved in the transport of cystine and diaminopimelic acid in E. coli. J. Biol. Chem., 1972, v. 247, N 23, p. 7684-7694.

103. Anraku Y. Transport of sugars and amino acids. I. Purification and specificity of the galactose- and leucine-binding proteins. J. Biol. Chem., 1968, v. 243, N 11, p. 3116-3122.

104. ЮЗ.Апгаки Y. Transport of sugars and amino acids. II. Properties of galactose- and leucine-binding proteins. J. Biol. Chem., 1968, v. 243, N 11, p. 3128-3135.

105. Boos W., Gordon A.S., Hall R.E., Priee H.D. Transport properties of the galactose-binding protein of E. coli. J. Biol. Chem., 1972, v. 247, N 3, p. 917-924.

106. Ganesan A.K., Rotman B. Transport systems for galactose and galactosides in E. coli. J. Mol. Biol., 1966, v. 16, N 1, p. 42-50.

107. Boos W., Sarvas M.O. Close linkage between galactose bindingprotein and the jp-methylgalactoside permease in E. coli. Eur. J. Biochem., 1970, v. 13» N 3» p. 526-533.

108. Lengeler J., Hermann K.O., Unsold H.J., Boos W. The regulation of the jj-methylgalactoside transport system and of the galactose binding protein of E. coli K12. Eur. J. Biochem., 1971» v. 19» N 4, p. 457-470.

109. Boos W. Structurally defective galactose-binding protein isolated from a mutant negative in the ^-methylgalactoside transport system of E. coli. J. Biol. Chem., 1972, v. 247,1. N 17, p. 5414-5424.

110. Robbins A.R. Regulation of the E. coli methylgalactoside transport system by gene mglD. J. Bacteriol.» 1975» v. 123» N 1» p. 69-74.

111. Anraku Y. The reduction and restoration of galactose transport in osmotically shocked cells of E. coli. J. Biol. Chem., 1967, v. 242, N 5, p. 793-800.

112. Strange P.G., Koshland D.E. Receptor interactions in a signalling system: Competition between ribose receptor and galactose receptor in the chemotzxis responce. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1976, v. 73» N 3» p. 762-766.

113. Aksamit R., Koshland D.E. A ribose binding protein of S. ty-phimurium. Biochem. Biophys. Res. Commun., 1972, v. 48, N 6, p. 1348-1353.

114. Willis R.C., Furlong C.E. Purification and properties ofa ribose-binding protein from E. coli. J. Biol. Chem., 1974, v. 249, N 21, p. 6926-6929.

115. Adler J., Hazelbauer G.L., Dahl M.M. Chemotaxis toward sugars in E. coli. J. Bacteriol., 1973, v. 115, N 3» p. 824-847.

116. Kellermann 0.» Szmelcman S. Active transport of maltose in E. coli K12. Involvement of a "periplasmic" maltose bindingprotein. Eur. J. Biochem., 1974, v. 47» N 1, p. 139-149.

117. Ahlem С1.» Huisman W., Neslund G., Dahms A.S. Purification and properties of a periplasmic D-xylose-binding protein from E. coli K12. J. Biol. Chem., 1982, v. 257» N 6, p. 2926-2931.

118. Isihara H., Hogg R.W. Amino acid sequence of the sulfate-binding protein from S. typhimurium LT2. J. Biol. Chem., 1980, v. 255» N 10» p. 4614-4618.

119. Higgins C.F., Ames G.F.-L. Two periplasmic transport proteins which interact with a common membrane receptor show extensive homology: Complete nucleotide sequences. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1981, v. 78, N 10, p. 6038-6042.

120. Hogg R.W. The amino acid sequence of the histidin binding protein of S. typhimurium. J. Biol. Chem., 1981, v. 256, N 4, p. 1935-1939.

121. Hogg R.W., Hermodson M.A. Amino acid sequence of the L-arabi-nose-binding protein from E. coli B/r. J. Biol. Chem., 1977» v. 252» N 14, p. 5135-5141.

122. Mahoney W.C., Hogg R.W.» Hermodson M.A. The amino acid sequence of the D-galactose-binding protein from E. coli B/r. J. Biol. Chem., 1981, v. 256, N 9» p. 4350-4356.

123. Weiner J.H., Heppel L.H. A binding protein for glutamine and its relation to active transport in E. coli. J. Biol. Chem., 1971, v. 246, N 22, p. 6933-6941.

124. Zukin R.S., Strange P.G., Heavey L.R., Koshland D.E. Properties of the galactose binding protein of S. typhimurium and E. coli. Biochemistry, 1977, v. 16, N 3, p. 381-386.

125. Landick R., Anderson J.J., Mayo M.M., Gunsalus R.P., Mavro-mara P., Daniels C.J., Oxender D.L. Regulation of high-affinity leucine transport in E. coli. J. Supramolec. Struct., 1980, v. 14, N 4, p. 527-537.

126. Argos P., Mahoney W.C., Hermodson M.A., Hanei M. Structural prediction of sugar-binding proteins functional in chemotaxis and transport. J. Biol. Chem., 1981, v. 256, N 9, p. 43574361 .

127. Oxender D.L. Membrane transport proteins. Biomembranes, 1974, v. p. 25-79.

128. Lever J.E. Purification and properties of a component of histidine transport in S. typhimurium. J. Biol. Chem., 1972, v. 247, N 13, p. 4317-4326.

129. Langridge R., Shinagawa H., Pardee A.B. Sulfate-binding protein from S. typhimurium: Physical properties. Science, 1970, v. 169, N 3940, p. 59-61.

130. Zukin R.S., Harting P.R., Koshland D.E. Effect of an induced conformational change on the physical properties of two chemotaxis receptor molecules. Biochemistry, 1979» v. 18, N 25» p. 5599-5605.

131. Penrose W.R., Zand R., Oxender D.L. Reversible conformational changes in a leucine-binding protein from E. coli. J. Biol. Chem., 1970, v. 245, N 6, p. 1432-1437.

132. Berman K., Boyer P.D. Characteristics of the reversible heat, solvent and detergent denaturation of leucine binding protein. Biochemistry, 1972, v. 11, N 25, p. 4650-4657.

133. Parson R.G., Hogg R.W. Crystallization and characterization of the L-arabinose binding protein of E. coli B/r. J. Biol. Chem., 1974, v. 249, N 11, p. 3602-3607.

134. Robertson D. E., Kroon P.A., Ho C. Nuclear magnetic resonance and fluorescence studies of substrate-induced conformational changes of histidine-binding protein J of S. typhimurium. Biochemistry, 1977, v. 16, N 7, p. 1443-1451.

135. McGowan E.B., Silhavy T.J., Boos W. Involvement of a tryptophan residue in the binding site of E. coli galactose-binding protein. Biochemistry, 1974, v. 13, N 5, p. 993-999.

136. Miller D.M., Olson J.S., Quiocho F.A. The mechanism of sugar binding to the periplasmic receptor for galactose chemotaxis and transport in E. coli. J. Biol. Chem., 1980, v. 255, N 6, p. 2465-2471.

137. Kreishman G.P., Robertson D.E., Ho C. PMR studies of the substrate induced conformational change of glutamine binding protein from E. coli. Biochem. Biophys. Res. Communs., 1973,v. 53, N 1, p. 18-23.

138. Newcomer M.E., Lewis B.A., Quiocho F.A. The radius of gyration of L-arabinose-binding protein decreases upon binding of ligand. J. Biol. Chem., 1981, v. 256, N 24, p. 13218-13222.

139. Parson R.G., Hogg R.W. A comparison of the L-arabinose- and D-galactose-binding proteins of E. coli B/r. J., Biol. Chem., 1974, v. 249, N 11, p. 3608-3614.

140. Furlong C.E., Willis R.C., Morris R.G., Schellenberg G.D., Gerber N.H. Large scale preparation of the periplasmic proteins from E. coli and S. typhimurium. Fed. Proc., 1973,v. 32, N 3, pt. 1, p. 517 (Abstr. 1675).

141. Quiocho F.A., Philipps G.N., Parsons R.G., Hogg R.V7. Crys-tallographic data of an L-arabinose-binding protein from E. coli. J. Mol. Biol., 1974, v. 86, N 2, p. 491-493.

142. Meador W.E., Quiocho F.A. Preliminary crystallographic data for a leucine, isoleucine, valine-binding protein from E.coli K12. J. Mol. Biol., 1978, v. 123, N 3, p. 499-502.

143. Quiocho F.A., Meador W.E., Pflugrath J.W. Preliminary crystallographic data of receptors for transport and chemotaxis in E. coli: D-galactose and maltose-binding proteins. J. Mol. Biol., 1979, v. 133, N 1, p. 181-184.

144. Alber Т., Fahnestock M., Mowbray S., Petsko G. Preliminary X-ray data for the galactose binding protein from S. typhimurium. J. Mol. Biol., 1981, v. 147, N 3, p. 471-474.

145. Nowbray S.L., Petsko G.A. Preliminary X-ray data for the ri-bose binding protein from S. typhimurium. J. Mol. Biol., 1982, v. 160, N 3, p. 545-547.

146. Траханов С.Д., Бычковская Е.Э., Цыганник И.Н., Плетнев В,3. Кристаллизация и предварительные рентгеноструктурные исследования лейцин-специфичного белка E.coli.Биоорган.химия,-1531982, т.8, № 2, с.172-176.

147. Phillips G.N., Manajan V.K., Siu A.K.Q., Quiocho F.A. Structure of L-arabinose-binding protein from E. coli at 5Й resolution and preliminary results at 3.5 2 . Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1976, v. 73, N 7, p. 2186-2190.

148. Quiocho F.A., Gilliland G.L., Millier D.M., Newcomer M.E. Crystallographic and chemical studies of the L-arabinosebinding protein from E. coli. J. Supramol. Struct., 1977, v. 6, N 4, p. 503-518.

149. Quiocho F.A., Gilliland G.L., Philips G.N. The 2.8-8 resolution structure of the L-arabinose-binding protein from E. coli J. Biol. Chem., 1977, v. 252, N 14, p. 5142-5149.

150. Rossman M.G., Liljas A., Branden C.-I., Banazak L.J. In: The Enzymes, v. II (Boyer P.D., ed.), 3rd ed., New York: Academic press, 1975, p. 62.

151. Wassarman P.M., Lentz P.J. The interaction of tetra-iodofluo-rescein with dogfish muscle lactate dehydrogenase: A chemical and X-ray crystallographic study. J. Mol. Biol., 1971, v. 60, N 3, P. 509-522.

152. Jacobsberg L.B., Kantrowitz E.R., Lipscomb W.N. Interaction . of tetraiodofluorescein with aspartate transcarbomilase andits isolated catabolytic and regulatory sabunits. J. Biol. Chem., 1975, v. 250, N 24, p. 9238-9249.

153. Somerville L.L., Quiocho F.A. The interaction of tetraiodofluorescein with creatine kinase. Biochim. Biophys. Acta, 1977, v. 481- N 2, p. 493-499.

154. Newcomer M.E., Miller D. M., Quiocho F.A. Location of the sugar-binding site of L-arabinose-binding protein. J. Biol. Chem., 1979, v. 254, N 16,,p. 7529-7533.

155. Gilliland G.L., Quiocho F.A. Structure of the L-arabinosebinding protein from E. coli at 2.4 ft resolution. J. Mol. Biol., 1981, v. 146, N 3, p. 341-362.

156. Newcomer M.E., Gilliland G.L., Quiocho F.A. L-arabinose-bind-ing protein-sugar complex at 2.4 ft resolution. F. Biol. Chem. 1981, v. 256, N 24, p. 13213-13217.

157. Мао В., Pear M.R., McCammon J.A., Quiocho F.A. Hinge-binding in L-arabinose-binding protein. J. Biol. Chem., 1982, v. 257, N 3, p. 1131-1133.

158. Quiocho F.A, Pflugrath J.W. The structure of D-galactose-binding protein at 4.1 ft resolution looks like L-arabinose-binding protein. J. Biol. Chem., 1980, v. 255, N 14, p. 65596561.

159. Vyas N.K., Vyas M.N., Quiocho F.A. The 3-ft-resolution structure of a D-galactose-binding protein for transport and che-motaxis in E. coli. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1983, v. 80, N 7, p. 1792-1796.

160. Saper M.A., Quiocho F.A. Leucine, isoleucine, valine-binding protein from E. coli. Structure at 3.0 ft resolution and location of the binding site. J. Biol. Chem., 1983, v. 258,1. N 18, p. 11057-11062.

161. Mattews B.W. Solvent content of protein crystals. J. Mol. Biol., 1968, v. 33, N 2, p. 491-497.

162. Mattews B.W. In: The proteins (Neurath H., Hill R.L., eds.), San Fransisco-London: Academic Press, 1977, p. 404-590.

163. Некрасов Ю.В.Программное обеспечение дифрактометра Syntex. 2-ой Всесоюзный симпозиум "Структура биологических молекул", 1979, г.Звенигород,20-22 апреля.

164. Crick F.H.C. The theory of the method of isomorphous replacement for protein crystals. Acta Crystallogr., 1956, v. 9» p. 901-906.

165. Плетнев В.3.,Кузин А.П.Драханов С.Д.,Попович В.А.,Цыганник И.Н. Пространственная структура актиноксантина.П. Локализация тяжелых атомов в изоморфных производных прямыми методами. Биоорган.химия, 1980, т.6, № 4, с.563-569.

166. Stilitz Т.A. A new method of location heavy atoms bound to protein crystals. Acta Crystallogr., 1968, v. B24, p. 504407.

167. Schevitz R.W., Navia M.A., Bantz D.A., Cornick G., Rosa J.J., Rosa M.D.H., Sigler P.B. An isomorphous heavy-atom derivative of crystalline formylmethionine transfer RNA. Science, 1972, v. 177» p. 429-431.

168. Wilson K.S. The application of MULTAN to the analysis of isomorphous derivatives in protein crystallography. Acta Crystallogr., 1978, v. B34, p. 1599-1608.

169. Neidle S. On the determination of heavy-atom position in various elastase derivatives. Acta Crystallogr., 1973» v. В29» p. 2645-2647.

170. Sayre D. The squaring method: a new method for phase determination. Acta Crystallogr., 1952, v. 5» p. 60-65.

171. Hauptman Н.» Karle J. The solution of the phase problem. I. The centrosymmetric crystal. АСА (Monograph N 3)» 1953» Ann. Arbon, Michigan.

172. Karle J., Hauptman H. A theory of phase determination for the four types of non-centrosymmetric space groups 1 P222,178. 2 Р222, 3 P12, 3 P22. Acta Crystallogr., 1956, v. 9, p. 635651.

173. Germain G., Woolfson M.M. On the application of phase relationships to complex structures. Acta Crystallogr., 1968, v. B24, p. 91-96.

174. Germain G., Main P., Woolfson M.M. On the application of phase relationships to complex structures. II. Getting a good start. Acta Crystallogr., 1970, v. B26, p. 274-285.

175. Germain G., Main P., Woolfson M.M. The application of phase relationships to complex structures. III. The optimum use of phase relationships. Acta Crystallogr., 1971» v. A27,p. 368-376.

176. Плетнев В.З.,Цыганник И.H.,Попович В.А. Определение положений тяжелых атомов в изоморфных производных лейцин-специфичного белка прямыми рентгеновскими методами. Кристаллогр., 1983, т.28, вып.4, с.708-712

177. Operations manual. Syntex Analitical Instruments. 10040 Rubb Road, Cupertino, California 95014.(408), 1976, p. 257-7100.

178. Wilson A.J.C. Determination of absolute from relative X-ray intensity data. Nature, 1942, v. 150, p. 151-152.

179. Main P., Woolfson M.M., Germain G. MULTAN, a computer program for the automatic solution of crystal structures. Dept. of physics, University of York, England, and lab. de chimie-physique, University de Louvain, Belgium, 1971.A

180. Wood M.K., Sax M., Pletcher J. The crystal structure of Pi

181. Muirhead H., Cox J., Mazarella L., Perutz M.F. Structure and function of haemoglobin. III. A three-dimensional Fourier synthesis of human deoxyhaemoglobin at 5.5 S resolution.

182. J. Mol. Biol., 1967, v. 28, p. 117-156.

183. Dickerson R.E., Weinzierl J.E., Palmer R.A. A least-squares refinement method for isomorphous replacement. Acta Crystal-logr., 1968, v. B24, p. 997-1003.

184. Lipscomb W.N., Coppola J.C., Hartsuck J.A., Ludwig M.L., Muirhead H., Searl J., Steitz T.A. The structure of carboxy-peptidase A. III. Molecular structure at 6 X resolution.

185. J. Mol. Biol., 1966, v. 19, p. 423-441.

186. Mornon J.P., Fridlansky F., Bally R., Milgrom E. X-ray crys-tallographic analys of progesterone-binding protein. The C222>j crystal form of oxidized uteroglobin at 2.2 ft resolution. J. Mol. Biol., 1980, v. 137, p. 415-429.

187. Wang B.-C., You C.S., Sax M. Crystal structure of Bence Jones protein Rhe (ЗЙ) and its unique domain-domain association.

188. J. Mol. Biol., 1979, v. 129, p. 657-674.

189. Metteus B.W. The determination of the position of anomalosly scattering heavy atom groups in protein crystals. Acta Crys-tallogr., 1966, v. 20, p. 230-239.

190. Kraut J., High D.F., Sieker L.C. Chymotrypsinogen: Increased resolution and absolute configuration. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1964, v. 51, N 5, p. 839-845.

191. Blow D.M., Crick F.H.C. The treatment of errors in the isomorphous replacement method. Acta Crystallogr., 1959, v. 12, p. 794-802. •

192. Бландел Т.„Джонсон Л. Кристаллография белка. М.: Мир,1979.

193. Цыганник И.Н.,Нуднов Ю.В., Траханов С.Д., Кузин А.П.,Плетнев В.З. Пространственная структура лейцин-специфичного белка при разрешении 5 А. Биоорган, химия, 1983, т.9, № I,с.5-10.

194. Цыганник И.Н.,Нуднов В.Ю.,Траханов С.Д., Попович В.А. Трехмерная структура лейцин-специфичного белка из E.coli при разрешении 5 А. Сб.тезисов докладов Второй конференции молодых ученых по биоорганической химии.г.Пущино,1982 ,с.42.

195. Demin V.V., Tsygannik I.N., Nudnov V.Yu., Trakhanov S.D. Three-dimensional structure of leucine-specific protein from E. coli at 4 Я resolution. Abstracts of Eight European Crystallographic meeting, 8-12 August 1983, Li£ge, Belgium, p. 23.