Ученые нарушили правила биохимии и открыли новую реакцию

Открыт новый метод синтеза множества химических соединений — от лекарств до продуктов питания.

В любом учебнике по биохимии сказано, что каталитические аминокислоты при синтезе ферментов определяют активность будущих соединений. Любое изменение в структуре этой аминокислоты может привести к потере активности. В некоторых случаях замещающая аминокислота действительно может изменить активность не в худшую сторону, но такое в природе встречается крайне редко. Обычно замена каталитической аминокислоты, которая непосредственно участвует в ускорении целевой реакции, ведет к снижению активности, пишет «Популярная механика».

Авторы новой работы решили попробовать изменить каталитическую аминокислоту в одном из участков фермента ацилтрансферазы, чтобы посмотреть, что из этого выйдет. Оказалось, что белок хоть и потерял основную активность в химических реакциях, но приобрел совершенно новые свойства, которые открыли для ученых новый метод получения важных молекул.

Ранее считалось, что такой поступок может привести к потере активности фермента. Но в предыдущих работах биохимики уже выяснили, это в случае данного фермента это не работает. В своей работе авторы изменяли аминокислотные остатки, участвующие распознавании субстрата. Мутация была довольно простая, поэтому ученые смогли быстро получить новый вариант фермента ацилтрансферазы.

Представители этого класса ферментов могут, например, превращать свободный холестерин в его эфиры, очищая тем самым ткани организма от этого соединения. Исследователи использовали фермент, который участвует в гидролизе сложных эфиров глицерина. После изменения каталитической аминокислоты оказалось, что новый белок потерял эту функцию, но приобрел возможность модифицировать более сложные соединения. По словам авторов, возможность осуществлять такие реакции, является главным преимуществом новой методики.