ИСТИНА

Зеленый флуоресцентный белок (GFP) и его гомологи широко используются в биотехнологии в качестве флуоресцентных меток. Флуоресцентные свойства этих белков объясняются присутствием в их структуре хромофора, образующегося в результате автокаталитической циклизации трех аминокислотных остатков с последующим их окислением молекулярным кислородом. Известно, что окружение хромофора оказывает значительное влияние на свойства зрелого хромофора. Понимание процесса биосинтеза важно для направленного синтеза флуоресцентных белков с необходимыми свойствами, например, для синтеза красных флуоресцентных белков с пиками поглощения/эмиссии в области окна прозрачности тканей живых организмов. В данной работе был произведен анализ различных путей биосинтеза хромофора GFP (Ser65Thr, PDB ID: 1EMA). Исследованы стадии циклизации и окисления данной реакции. Показана каталитическая роль остатков Arg96 и Glu222. Отсутствие этих остатков приводит к значительному замедлению скорости биосинтеза. Показано, что механизм реакции окисления включает в себя четыре основных стадии: депротонирование прекурсора хромофора, перенос электрона на молекулу кислорода на ППЭ триплетного состояния, триплет-синглетный переход и образование продукта.