Рибонуклеозид-дифосфат-редуктазы

РИБОНУКЛЕОЗИД-ДИФОСФАТ-РЕДУКТАЗЫ (рибо-нуклеотидредуктазы), ферменты класса оксидоредуктаз, катализирующие восстановление рибонуклеозиддифосфатов в 2-дезоксирибонуклеозиддифосфаты:

Y-остаток фосфорной к-ты, В-остаток пуринового или пиримидинового основания рибонуклеозид-дифосфат-редуктазы способны катализировать превращения фосфоэфиров нуклеозидов всех четырех типов (аденозина, гуанозина, уридина, цитидина); содержатся во всех живых организмах, как в цитоплазме, так и в ядре. С участием рибонуклеозид-дифосфат-редуктаз реализуется осн. путь биосинтеза дезоксинуклеозидтрифосфатов-предшественников ДНК.

Наиб. изучены рибонуклеозид-дифосфат-редуктазы из Escherichia coli (E.coli), печени мыши, тимуса теленка, а также из ряда опухолевых клеток мыши и человека. Эти рибонуклеозид-дифосфат-редуктазы (мол. м. 240-300 тыс.) представляют собой тетрамеры типа a₂b₂. У E.coli субъединицы a₂ обозначают В1 (у др. млекопитающих-Ml), субъединицы b₂-В2 (М2). Мол. м. В1 составляет 160 тыс. (Ml-170 тыс.), В2-78 тыс. (М2-110 тыс.). Субъединица В1(М1) содержит центр связывания субстрата и окисляемые в р-ции группы SH, субъединица В2(М2)-кофактор (представляет собой комплекс двух ионов Fe³⁺ с неск. группами SH). В состав кофактора входит также остаток тирозина, участвующий в восстановлении субстрата в свободнорадикальной форме. Оптим. каталитич. активность этих рибонуклеозид-дифосфат-редуктаз проявляется при рН 7,5-8,0. Установлены первичные структуры фермента из E.coli и печени мыши.

Регуляция рибонуклеозид-дифосфат-редуктаз осуществляется по аллостерич. механизму. Нуклеозидтрифосфаты и дезоксинуклеозидтрифосфаты могут, в зависимости от условий, служить как активаторами, так и ингибиторами ферментов из E.coli и клеток животных. Известен также ряд специфич. ингибиторов ферментов (в т. ч. необратимого действия), гл. обр. производных гидрок-симочевины и нек-рых аналогов нуклеотидов.

В бактериях видов Lactobacillus и Euglena (напр., в L. leichmanii) превращение рибонуклеозидфосфатов в дезо-ксирибонуклеозидфосфаты осуществляется с помощью ри-бонуклеозид-трифосфат-редуктаз, состоящих из одной полипептидной цепи с мол. м. ок. 78 тыс. Субстраты этих ферментов - рибонуклеозидтрифосфаты, кофермент - 5-дезо-ксиаденозилкобаламин (см. Витамин В₁₂).

Измерение активности рибонуклеозид-дифосфат-редуктаз в организме используют для диагностики нек-рых злокачеств. опухолей.

Лит.: Thelander L., Reichard P., "Ann. Rev. Biochem.", 1979, № 48, p. 133-58; Sjoeberg B.M., Graeslund A., "Adv. Inorg. Biochem.", 1983, v. 5, p. 87-110; Stubbe J.A., "J. Biol. Chem.", 1990, v. 265, № 10, p.,6329-32. C.H. Кочетков.