№ 4 УДК 517.15 МЕХАНИЗМ ФОТОРЕАКЦИИ В БАКТЕРИАЛЬНОМ РЕЦЕПТОРЕ СИНЕГО СВЕТА BLUF ПО РЕЗУЛЬТАТАМ МОДЕЛИРОВАНИЯ МЕТОДОМ МЕТАДИНАМИКИ М.Г. Хренова, А.А. Никифоров, Н.Н. Андрийченко, В.А. Миронов, А.В. Немухин (кафедра физической химии; e-mail: wasabiko13@gmail.com) Механизм химических преобразований в фоторецепторных доменах синего света (BLUF) предполагает изомеризацию боковой цепи глютамина. <...> Методом метадинамики с использованием потенциалов, вычисляемых в приближении квантовой механики – молекулярной механики (КМ/ММ), построены профили энергии Гельмгольца реакции изомеризации боковой цепи таутомерной формы глютамина в домене BLUF бактериального белка AppA. <...> Флавинсодержащие рецепторы синего света (BLUF) выполняют регуляторную функцию во многих бактериальных процессах. <...> А именно, в результате фотореакции происходят реорганизация сетки водородных связей хромофора с ближайшими остатками и таутомеризация функциональной группы Gln63, в то время как сама хромофорная группа в результате фотореакции остается без изменений (рис. <...> Согласно литературным данным [5–6], облучение системы приводит к фотореакции, в результате которой происходит перенос протона и электрона с Tyr21 на флавин через Gln63; при этом происходит таутомеризация Gln63. <...> Эти процессы протекают на поверхностях возбужденных электронных состояний, однако окончательное формирование бирадикального состояния {Tyr21• + флавин•} происходит в основном электронном состоянии. <...> Последующие стадии могут проходить в бирадикальном состоянии с рекомбинацией только на последней стадии или в состоянии с замкнутыми электронными оболочками, если рекомбинация произошла сразу. <...> По результатам расчетов в молекулярном кластере, содержащем хромофор и ближайшие аминокислотные остатки, было показано, что при реализации пути с электронной структурой замкнутых оболочек лимитирующей является стадия изомеризации фрагмента –С=N–H боковой цепи глютамина с барьером 29 ккал/моль [7]. <...> Установлено <...>