Журнал физической химии, 2023, T. 97, № 9, стр. 1324-1328

База данных интермедиатов химических реакций ферментативного катализа ENIAD

А. А. Московский a, Д. А. Фирсов a, М. Г. Хренова ab, В. А. Миронов a, Т. И. Мулашкина a, А. М. Кулакова a, А. В. Немухин ac*

a Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Химический факультет
Москва, Россия

b ФИЦ Биотехнологии РАН
Москва, Россия

c ИБХФ имени Н.М. Эмануэля РАН
Москва, Россия

* E-mail: anem@lcc.chem.msu.ru

Поступила в редакцию 30.03.2023
После доработки 30.03.2023
Принята к публикации 03.04.2023

Аннотация

Для ферментативного катализа характерны многостадийные химические реакции на пути от фермент-субстратных комплексов до продуктов. В ряде случаев в ходе экспериментальных исследований удается характеризовать структуру и свойства интермедиатов сложных химических реакций в белках. Применение современных компьютерных методов моделирования позволяет существенно дополнить знание о механизмах реакций ферментативного катализа и представить подробные данные о реакционных интермедиатах, включая структуры с атомным разрешением. Накопленные к настоящему времени материалы позволяют создать уникальную базу данных, названную ENIAD (ENzyme-In-Action-Data bank). В статье описаны принципы построения базы данных ENIAD, а также мультиплатформенный веб-интерфейс для доступа к данным (https://lcc.chem.msu.ru/eniad/).

Ключевые слова: ферментативный катализ, реакционные интермедиаты, молекулярное моделирование, базы данных

Список литературы

  1. Варфоломеев С.Д. Химическая энзимология. М.: Научный мир, 2019. С. 543.

  2. Berman H.M., Henrick K., Nakamura H. // Nature Structural Biology. 2003. V. 10. № 12. P. 980. https://doi.org/10.1038/nsb1203-980

  3. Holliday G.L., Andreini C., Fischer J.D. et al. // Nucleic Acids Res. 2012. V. 40. P. D783.https://doi.org/10.1093/nar/gkr799

  4. Nagano N., Nakayama N., Ikeda K. et al. // Ibid. 2015. V. 43. P. D453.https://doi.org/10.1093/nar/gku946

  5. Ribeiro A.J.M., Holliday J.L., Furnham N. et al. // Ibid. 2018. V. 46. P. D618.https://doi.org/10.1093/nar/gkx1012

  6. Furnham N., Holliday G.L., de Beer T.A.P. et al. // Ibid. 2014. V. 42. P. D485.https://doi.org/10.1093/nar/gkt1243

  7. Warshel A., Levitt M. // J. Mol. Biol. 1976. V. 103. P. 227. https://doi.org/10.1016/0022-2836(76)90311-9

  8. Senn H.M., Thiel W. // Angew. Chemie Int. Ed. 2009. V. 48. P. 1198. https://doi.org/10.1002/anie.200802019

  9. Grigorenko B.L., Kots E.D., Nemukhin A.V. // Org. Biomol. Chem. 2019. V. 17. P. 4879.https://doi.org/10.1039/C9OB00463G

  10. Khrenova M.G., Grigorenko B.L., Kolomeisky A.B. et al. // J. Phys. Chem. B. 2015. V. 119. № 40. P. 12838.https://doi.org/10.1021/acs.jpcb.5b07238

  11. Khrenova M.G., Kots E.D., Nemukhin A.V. // Ibid. 2016. V. 120. № 16. P. 3873.https://doi.org/10.1021/acs.jpcb.6b03363

  12. Docker, Inc. https://www.docker.com, 2019.

  13. The Linux Foundation. https://kubernetes.io, 2019.

  14. Brekhov A.T., Mironov V.A., Moskovsky A.A. et al. // J. Phys.: Conf. Ser. 2019. V. 1392. P. 012049.https://doi.org/10.1088/1742-6596/1392/1/012049

  15. PostgreSQL Global Development Group. https://www.postgresql.org, 2019.

  16. Latino D.A.R.S., Aires-de-Sousa J. // Chemoinf. and Comput. Chem. Biol. 2011. V. 672. P. 325.https://doi.org/10.1007/978-1-60761-839-3_13

  17. O’Boyle N.M., Holliday G.L., Almonacid D.E. et al. // J. Mol. Biol. 2007. V. 368. P. 1484.https://doi.org/10.1016/j.jmb.2007.02.065

  18. Almonacid D.E., Babbitt P.C. // Curr. Opin. Chem. Biol. 2011. V. 15. P. 435.https://doi.org/10.1016/j.cbpa.2011.03.008

Дополнительные материалы отсутствуют.