В лаборатории молекулярно-генетических и микробиологических методов идет выполнение проекта «Разработка рекомбинантного штамма на основе Pseudomonas putida PCL1760 для биокаталитической трансформации ароматических производных лигнина». (Соглашение № 075-15-2022-254 от 17.06.2022 г.). В результате выполнения проекта планируется получить генно-инженерные конструкции и штамм, созданный с использованием данных конструкций способный к утилизации производных метил-фенолов, которые возникают при разложении лигнина.
На данном этапе были проанализированы последовательности GcoA и AgcA, относящиеся к семейству О-деметилаз CYP255A. Дендрограмма родства отдельных представителей семейства представлена на Кластерирование показывает, что несмотря на несомненное общее происхождение GcoA и AgcA, различаются значительно, причем сходство между GcoA белками выше, чем между представителями AgcA белков.
Сходство последовательностей белков GcoA, AgcA и SyoA обуславливает их структурное сходство (см. рисунок 1).
Рисунок 1 – Структуры белков GcoA, AgcA и GcoA и AgcA наложены друг на друга. Голубым цветом обозначен GcoA, зелены цветом – AgcA, а молекула белка SyoA приведена в оранжевом цвете. Субстрат (гваякол) обозначен маджентой, а порфириновое кольцо нарисовано желтым цветом.
В результате проделанной работы были анализированы последовательности белков GcoA, AcgA SyoA из разных микроорганизмов показано их сходство как на уровне аминокислотных последовательностей, так и на уровне третичной структуры. Белки SyoA и SyoВ были экспрессированы, выделены и очищены в системе E. coli BL21 в объеме 10 мл каждый с концентрацией 16 мг/мл и 4,1 мг/мл соответственно. Определена специфичность полученного белка SyoA. Показана кинетика насыщения субстратом для белка SyoA. Показана стабильность белков GcoA, GcoВ, AgcA, AgcВ, SyoA и SyoВ при различных значениях рН и термостабильность белка SyoA, которая была определена как температура денатурации 51,8°С. условия кристаллизации белков GcoA, AcgA и SyoA.