№ 6 УДК 517.15 МОДЕЛИРОВАНИЕ ХИМИЧЕСКИХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В АКТИВНЫХ ЦЕНТРАХ ХОЛИНЭСТЕРАЗ МЕТОДАМИ КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ А.В. <...> Немухин, А.М. Кулакова, С.В. Лущекина, А.Ю. Ермилов, С.Д. Варфоломеев (кафедра физической химии; e-mail: anemukhin@yahoo.com) Обсуждена роль метода квантовой механики – молекулярной механики (КМ/ММ) для моделирования химических преобразований в активных центрах холинэстераз. <...> Различными вариантами метода КМ/ММ исследованы молекулярные механизмы реакции реактивации фосфорилированной по остатку каталитического серина бутирилхолинэстеразы. <...> Важность изучения химических преобразований в активных центрах ферментов центральной нервной системы ацетилхолинэстеразы (АХЭ) и бутирилхолинэстеразы (БХЭ) трудно переоценить ввиду значения этих ферментов для здоровья человека. <...> Ацетилхолинэстераза отвечает за быстрый гидролиз нейромедиатора ацетилхолина, приводящий к обрыву передачи нервного импульса; ингибирование АХЭ используется в качестве терапии ряда тяжелых заболеваний. <...> Бутирилхолинэстераза содержится в больших количествах в плазме крови и практически во всех тканях и способна брать на себя функции АХЭ при недостаточной экспрессии или инактивации последней. <...> Оба фермента представляют мишени для фосфорорганических отравляющих веществ; по этой причине активно ведутся работы над созданием каталитических ловушек на основе БХЭ. <...> Каталитический механизм гидролиза субстратов АХЭ и БХЭ, относящихся к сериновым гидролазам, принципиально установлен. <...> После формирования фермент-субстратного комплекса инициируется стадия ацилирования – образование первого тетраэдрического интермедиата с участием боковой цепи каталитического серина и субстрата и последующий разрыв химической связи, приводящий к ацил-ферменту. <...> На стадии деацилирования повторяется сценарий образования тетраэдрического интермедиата при нуклеофильной атаке каталитической молекулы воды, высвобождаются продукты реакции гидролиза <...>