Метод тритиевой планиграфии нашел применение к решению широкого круга задач современной биофизики, структурной химии, молекулярной и физико-химической биологии. Он основан на неселективном замещении водорода в углеводородных фрагментах молекул на его радиоактивный изотоп - тритий. Данные, полученные этим методом, в сочетании с разработанным нами имитационным алгоритмом тритиевой бомбардировки использованы для получения информации о пространственной организации белков и их комплексов. На примере потексвируса картофеля X показана методика определения ориентации субъединиц в вирусе относительно оси спирали и их укладки при известной структуре субъединицы с учетом пространственных ограничений и экспериментальных данных тритиевой планиграфии. Это позволяет детализировать четвертичную структуру вируса и существенно сократить выбор возможных ориентаций субъединиц в вирионе.
структура потексвирусов, X-вирус картофеля, тритиевая планиграфия
1. Kendall A., McDonald M., Bian W. [et al.] Structure of Flexible Filamentous Plant Viruses. Virology, 2008, vol.82, pp. 9546-9554.
2. Parker L., Kendall A., Stabbs G., Surface Features of Potato Virus X from Fiber Diffraction. Virology, 2002, vol. 300, Issue 2, pp. 291-295.
3. Baratova L.A., Grebenshchikov. N. I., Dobrov E. N., Gedrovich A. V., Kashirin I. A., Shishkov A. V., Efimov A. V., Järvekülg L., Radavsky Y. L., Saarma M. 1992. The organization of potato virus X coat proteins in virus particles studied by tritium planigraphy and model building. Virology, vol. 188, iss. 1, pp. 175-180.
4. Agirrezabala X., Méndez-López E., Lasso G., Amelia Sánchez-Pina M.A., Aranda M., Valle M. The near-atomic cryoEM structure of a flexible filamentous plant virus shows homology of its coat protein with nucleoproteins of animal viruses. eLife, 2015, vol. 4, p. e11795, DOI:https://doi.org/10.7554/eLife.11795L.
5. DiMaio F., Song Y., Li X., Brunner M.J., Xu C. Atomic-accuracy models from 4.5-Å cryo-electron microscopy data with density-guided iterative local refinement. Nature Methods, 2015, vol. 12, pp. 361-365.
6. Yang S., Wang T., Bohon J., Gagne M.E., Bolduc M., Leclerc D, Li H. Crystal Structure of the Coat Protein of the Flexible Filamentous Papaya Mosaic Virus. J. Mol. Biol., 2012, vol. 422, iss. 2, pp. 263-273.
7. Баратова Л.А., Богачева Е.Н., Гольданский В.И., Колб В.А., Спирин А.С., Шишков А.В. Тритиевая планиграфия биологических макромолекул. М.: Наука, 1999, 175 с. [Baratova L.A. Bogacheva E.N., Goldanskiy V.I., Kolb V.A., Spirin A.S., Shishkov A.V. Tritium planigraphy biological macromolecules. Moscow: Nauka, 1999, 175 p. (In Russ.)]
8. Shishkov A.V., Bogacheva E.N. Tritium planigraphy of biological macromolecules. Methods in Protein Structure and Stability Analysis: Conformational Stability, Size, Shape and Surface of Protein Molecules, N.-Y.: Nova Science Publishers, 2007, pp. 317-353.
9. Богачева Е.Н., Долгов А.А., Чуличков А.Л., Шишков А.В. Применение тритиевой планиграфии в фундаментальных исследованиях в области биофизики. Cб. докл. XII Междунар. науч. конф. «Физико-химические процессы при селекции атомов и молекул и в лазерных, плазменных и нанотехнологиях», 31.03-04.04.2008, г. Звенигород (Ершово), c. 368. [Bogacheva E.N., Dolgov A.A., Chulichkov A.L., Shishkov A.V. In digest of XII International Scientific Conf. "Physico-chemical processes in the selection of atoms and molecules in laser, plasma and nanotechnologies", 31.03-04.04.2008, Zvenigorod (Ershovo), p. 368. (In Russ.)]
10. Lukashina E., Ksenofontov A., Fedorova N. et al. Analysis of the role of the coat protein n-terminal segment in potato virus x virion stability and functional activity. Molecular Plant Pathology, 2012, vol. 13, pp. 38-45.
11. Shishkov A.V., Goldanskii V.I., Baratova L.A., Fedorova N.V., Ksenofontov A.L., Zhirnov O.P., Galkin A.V. The in situ spatial arrangement of the influenza A virus matrix protein M1 assessed by tritium bombardment. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1999, vol. 96, no. 14, pp. 7827-7830.
12. Семенюк П.И., Карпова О.В., Ксенофонтов А.Л. [и др.] Структурные особенности белков оболочки потексвирусов, выявляемые оптическими методами. Биохимия, 2016, т. 82, вып. 12, с. 1836-1846. [Semenyuk P.I., Karpova O.V., Ksenofontov A.L. [et al.] Structural features of the plexvirus membrane proteins, detected by optical methods. Biochemistry, 2016, vol. 86, iss. 12, pp. 1836-1846. (In Russ.)]
13. Богачева Е.Н., Богачев А.Н., Дмитриев И.Б, Долгов А.А., Чуличков А.Л., Шишков А.В., Баратова Л.А. Построение моделей пространственной структуры белков по данным тритиевой планиграфии. Биофизика, 2011, т. 56, № 6, с. 1024-1037. [Bogacheva E.N., Bogacheva A.N., Dmitriev I.B., Dolgov A.A., Chulichkov A.L., Shishkov A.V., Baratova L.A. Construction of models of the spatial structure of proteins according to tritium planigraphy. Biophysics, 2011, vol. 56, no. 6, pp. 1024-1037 (In Russ.)]
