Кристаллическая структура лакказы аскомицетного гриба Thielavia arenaria — общие структурные особенности аско-лакказ

Лакказы представляют собой медьсодержащие ферменты, используемые в различных областях, например для отбеливания текстиля. Известно несколько кристаллических структур лакказ грибов и бактерий, однако лакказы грибов-аскомицетов (аско-лакказы) остаются недостаточно изученными; на сегодняшний день опубликована только кристаллическая структура лакказы Melanocarpus albomyces (MaL). Нами определена кристаллическая структура другой аско-лакказы — лакказы из Thielavia arenaria (TaLcc1) — с разрешением 2,5 Å. Петли вблизи меди T1, формирующие карманы связывания субстрата у двух аско-лакказ, в некоторой степени различаются и включают аминокислотный остаток, предположительно участвующий в каталитическом переносе протона: в TaLcc1 это Asp, а в MaL — Glu. Кроме того, в кристаллической структуре TaLcc1 отсутствует хлорид, связанный с медью T2, который наблюдается в кристаллической структуре MaL. Уникальная особенность TaLcc1 и MaL по сравнению со структурами других лакказ заключается в том, что в обеих структурах процессированный C-конец блокирует растворительный канал T3, ведущий к триядерному центру, что указывает на общую функциональную роль этой консервативной «C-концевой пробки». Мы предполагаем, что аско-лакказы используют карбоксильную группу C-конца в процессах переноса протона, как это было предложено для Glu498 лакказы CotA из Bacillus subtilis. Кристаллическая структура TaLcc1 также демонстрирует образование сходного слабого гомодимера, наблюдаемого у MaL, который может определять свойства этих аско-лакказ при высоких концентрациях белка.