|
|
Відділ ензимології білкового синтезу
 |
Завідувач відділу
заступник директора з наукової роботи,
доктор біологічних наук, професор,
старший науковий співробітник
Тукало Михайло Арсентійович
Тел: (38 - 044) 526-55-89;
факс: (38 - 044) 526-07-59;
E-mail: mtukalo@imbg.org.ua
|
Науковий напрямок:
Вивчення структурних основ РНК-білкового впізнавання та ферментативного
каталізу.
Поточні наукові дослідження:
Наші дослідження спрямовані на вивчення специфічного впізнавання
аміноацил-тРНК синтетазами гомологічних амінокислот і тРНК, механізмів
каталізу і редагування. З використанням біохімічних методів, методів генної інженерії та
рентгеноструктурного аналізу робота проводиться на різних прокаріотичних
(включаючи патогенні бактерії Enterococcus faecalies, Мусobacterium
tuberculosis and Streptococcus pneumoniae), еукаріотичних та
архебактеріальних системах.
В продовж останніх років, в співробітництві з доктором С.Кусаком із
Європейської молекулярно-біологічної лабораторії (ЄМБЛ), було вивчено
просторові структури шести синтетаз (серил-, лізил-, гістидил-, пролил-,
лейцил- і тирозил-тРНК синтетаз) і їхніх комплексів з різними комбінаціями
субстратів, включаючи п’ять комплексів з тРНК.
Структури комплексів СерРС, ТирРС і ЛейРС з гомологічними тРНК надали
першу інформацію про структуру тРНК з догою варіабельною гілкою та виявили
деталі про те як ці ферменти взаємодіють з гомологічними тРНК та
дискримінують гетеро логічні.
Метою одного з проектів є вивчення молекулярних механізмів корекції
помилок в процесі синтезу аміноацил-тРНК для аміноацил-тРНК синтетаз двох
різних структурних класів: лецил- ( 1-й структурний клас) та проліл-тРНК
синтетаз (2-й структурний клас).
Різниця в структурах синтетаз людини і прокаріот використовується для
розробки нового класу антибіотиків проти Enterococcus faecalis і
Mycobacterium tuberculosis.
Вибрані публікації
- Fujinada, M., Berthet-Colominas, C., Yaremchuk, A.D., Tukalo, M.A. and
Cusack S. Refined crystal structure of the seryl-tRNA synthetase from
Thermus thermophilus at 2.5 Å resolution / J .Mol.Biol. (1993) 234,
222-233.
- Biou, V., Yaremchuk, A., Tukalo, M., Cusack, S. The crystal structure
of a complex between seryl-tRNA synthetase and tRNASer from Thermus
thermophilus at 2.9 Å resolution. / Science (1994) 263. 1404-1410.
- Cusack, S., Yaremchuk, A., Krikliviy, I. and Tukalo, M. tRNApro
anticodon recognition by Thermus thermophilus prolyl-tRNA synthetase./
Structure (1998) 6, 101-108
- Egorova, S.P., Yaremchuk, A.D., Kriklivyi, I.A. and Tukalo, M. A.
Comparative analysis of interaction sites of Thermus thermophilus and
Escherichia coli tRNATyr with homologous aminoacyl-tRNA synthetases by
means of chemical modification and nuclease hydrolysis. / Bioorg . Khim.
(1998) 24,593-600.
- Kovalenko, O.P., Petrushenko, Z.M., Kriklivyi, I.A., Yaremchuk, A.D.
and Tukalo, M.A. A comparative study of phosphate reactivities in tRNASer
and tRNALeu from Thermus thermophilus. / Bioorg. Khim. (1999) 25, 768-773
- Cusack, S., Yaremchuk, A. and Tukalo, M. The 2Å crystal structure of
leucyl-tRNA synthetase and its complex with a leucyl-adenylate analogue /
EMBO J. (2000) 19, 2351-2361.
- Yaremchuk, A., Cusack, S. and Tukalo, M. The crystal structure of a
eukaryote/archaeon-like prolyl-tRNA synthetase and its complex with
tRNAPro(CGG). / EMBO J. (2000) -19, 4745-4758
- Yaremchuk, A., Tukalo, M., Grotli, M. and Cusack, S. A succession of
substrate induced conformational changes ensures the amino acid
specificity of Thermus thermophilus prolyl-tRNA synthetase: comparison
with histidyl-tRNA synthetase./ J. Mol Biol. (2001) 309, 989-1002
- Yaremchuk, A., Kriklivyi, I., Tukalo, M. and Cusack, S. Class I
tyrosyl-tRNA synthetase has a class II mode of cognate tRNA recognition. /
EMBO J. (2002) 15, 3829-3840.
- Lincecum, T.L, Tukalo, M., Yaremchuk, A., Mursinna, R.S., Williams,
A.M., Sproat, B.S., Van Den Eynde, W., Link, A., Van Calenbergh ,S,,
Grotli, M., Martinis, S.A., and Cusack, S. Structural and Mechanistic
Basis of Pre- and Posttransfer Editing by Leucyl-tRNA Synthetase. /
Molecular Cell. (2003) 11, 951-963.
- Kobayashi, T., Nureki, O., Ishitani, R., Yaremchuk, A., Tukalo, M.,
Cusack, S., Sakamoto, K. and Yokoyama, S. Structural basis for orthogonal
tRNA specificities of tyrosyl-tRNA synthetases for genetic code expansion.
/ Nature Struct. Biol. (2003) 10, 425-432
|