Strona Domowa
Uniwersytet Warszawski Wydzial Fizyki
ENGLISH VERSION  Badania    Osoby    Edukacja

Struktura przestrzenna i molekularny mechanizm katalizy białek z rodziny fosforylaz nukleozydów purynowych
 
Krystalograficzna struktura fosforylazy nukleozydow purynowych z Cellulomonas w kompleksie z fosforanem i 8-J-guaniną

Osoby zaangażowane w projekt:
Agnieszka Bzowska
Ewa Kulikowska
David Shugar
Beata Wielgus-Kutrowska
Katarzyna Stępniak
Marta Narczyk

Współpraca w Zakładzie Biofizyki:
Jan Antosiewicz
Anna Modrak-Wójcik
 

 Słowa kluczowe:
fosforylazy nukleozydów purynowych
mechanizm katalizy
kinetyka
krystalografia
spektroskopia
 

Opis projektu:
Enzymy katalizują prawie wszystkie reakcje chemiczne zachodzące w organizmach żywych. Poznanie struktury trójwymiarowej enzymów z rozdzielczością atomową, a także molekularnego mechanizmu katalizy i oddziaływania z ligandami, jest nie tylko pasjonującym problemem naukowym, ale w przypadku wielu enzymów ma istotny aspekt praktyczny. Do takich enzymów należą fosforylazy nukleozydów purynowych, których silne selektywne inhibitory są potencjalnymi lekami np. immunosupresyjnymi (ewentualne zastosowanie  przt rtansplantacji narządów lub w terapii białaczek) oraz przeciwpasożytniczymi, a różnice w specyficzności enzymów należących do tej rodziny a pochodzących z różnych organizmów, np. człowieka i bakterii, mogą być wykorzystane w terapii genowej niektórych nowotworów (zobacz Bzowska et al., 2000). Celem naszym jest poznanie struktury i mechanizmu działania enzymów należących do tej rodziny przy zastosowaniu metod dyfraktometrycznych, kinetycznych, spektroskopowych i kalorymetrycznych.
Wybrane publikacje:
  1. A. Bzowska, M. Luić, W. Schröder, D. Shugar, W. Saenger and G. Koellner, Calf spleen purine nucleoside phosphorylase: purification, sequence and crystal structure of its complex with N(7)-acycloguanosine inhibitor, FEBS Letters 367, 214-218 (1995).
  2. A. Bzowska, E. Kulikowska, N. E. Poopeiko and D. Shugar, Kinetics of 3-(?-D-ribofuranosyl)adenine and 3-(?-D-ribofuranosyl)hypoxanthine, non-conventional substrates of purine nucleoside phosphorylase, Eur. J. Biochem. 239, 229-234 (1996).
  3. G. Koellner, M. Luić, D. Shugar, W. Saenger and A. Bzowska, Crystal structure of calf spleen purine nucleoside phosphorylase in a complex with hypoxanthine at 2.15 ? resolution, J. Mol. Biol. 265, 202-216 (1997).
  4. G. Koellner, M. Luić, D. Shugar, W. Saenger and A. Bzowska, Crystal structure of the ternary complex of E. coli purine nucleoside phosphorylase with formycin B, a structural analogue of the substrate inosine, and phosphate (sulphate) at 2.1 ? resolution, J. Mol. Biol. 280, 153-166 (1998).
  5. E. Kulikowska, A. Bzowska, A. Holy, L. Magnowska and D. Shugar, Antiviral acyclic nucleoside phosphonate analogues as inhibitors of purine nucleoside phosphorylase, Adv. Exp. Med. Biol. 431, 747-752 (1998).
  6. J. Tebbe, A. Bzowska, B. Wielgus-Kutrowska, W. Schröder, Z. Kazimierczuk, D. Shugar, W. Saenger, W. and G. Koellner, Crystal structure of purine nucleoside phosphorylase (PNP) from Cellulomonas sp. and its implications of the molecular mechanism of trimeric PNPs, J. Mol. Biol. 294, 1239-1255 (1999).
  7. A. Bzowska, E. Kulikowska and D. Shugar, Purine nucleoside phosphorylase: properties, functions and clinical aspects, Pharm. Ther. 88: 349-425 (2000).
  8. M. Luić, G. Koellner, D. Shugar, W. Saenger and A. Bzowska, Calf spleen purine nucleoside phosphorylase: structure of its ternary complex with an N(7)-acycloguanosine inhibitor and a phosphate anion, Acta Cryst. D57, 30-36 (2001).
  9. G. Koellner, A. Bzowska, B. Wielgus-Kutrowska, M. Luić, T. Steiner, W. Saenger and J. Stępiński, 'Open' and 'closed' conformation of the E. coli purine nucleoside phosphorylase active center and implications for the catalytic mechanism, J. Mol. Biol. 315, 351-371 (2002).
  10. A. Bzowska, Calf spleen purine nucleoside phosphorylase: complex kinetic mechanism, hydrolysis of 7-methylguanosine, and oligomeric state solution, Biochim. Biophys. Acta 1596, 293-317 (2002).

Finansowanie:
 
Trzyletni grant z Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego:
 
"Biofizyczne podstawy działania fosforylaz nukleozydów purynowych oraz synteza i badania biologiczne ich inhibitorów o potencjalnym znaczeniu farmakologicznym" (kierownik Dr. Agnieszka Bzowska, 2006-2009)