Сборник содержит материалы научной мультиконференции «Биотех- нология медицине будущего»

Структурная организация активного центра примитивных биокатализаторов
Смирнов И.В.
Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова 
Московский Государственный Университет им. М.В. Ломоносова
Биокаталитическая функция – это одна из наиболее совершенных функций свой- 
ственных живым системам. Биокаталитическая активность находит широкое приме-
нение в различных сферах современной промышленной и фармацевтической биотех-
нологии. Эта функция реализуется в ограниченном наборе биологических объектов, 
основная доля из которых приходится на белковые молекулы – ферменты и антитела.
В настоящее время описано большое количество антител с различными типами катали-
тической активности, как к низкомолекулярным химическим соединениям, так и к био- 
полимерам. В настоящем исследовании представлены результаты сочетания теорети-
ческих и экспериментальных подходов, направленных на индукцию новой каталити-
ческой функции у антител, исследование структуры образующегося активного центра 
и определения молекулярных механизмов биокаталитической реакции. Приведены 
новые подходы для направленного изменения функциональных свойств биокатализа-
торов, на основе широкомасштабных компьютерных расчетов – метод «виртуального 
созревания антител» и микрофлюидный метод высокопроизводительного скрининга 
биокаталитической активности. Использование этих технологий позволило получить 
панель антител, способных метаболизировать пестицид параоксон, и модифици-
рованного фермента бутирилхолинэстеразы, способной его гидролизовать. Прове-
денный анализ структурный анализ, полученных биокатализаторов позволит лучше 
понять особенности формирования активного центра, что в свою очередь приведет
к созданию биокатализаторов с заранее заданными функциональными активностями.
Исследование было поддержано грантом РФФИ ЕМБЛ_т18-54-74006.

---