ИСТИНА

Fo ∙F1 ATP-синтазы/АТРазы (Fo∙F1 ) сопрягают синтез ATP из ADP и фосфата или гидролиз ATP с трансмембранным переносом протонов. Практически общепризнано, что Fo ∙F1 – обратимо функционирующий комплекс, однако известно, что ряд эффекторов избирательно влияют на протекание реакции только в одном направлении. Fо ∙F1 Paracoccus denitrificans демонстрирует высокую скорость синтеза АТР и очень низкую АТРазную активность, и представляет собой природную модель однонаправленно функционирующей Fo∙F1. Энергизация прочносопряженных мембран P.denitrificans (суббактериальных частиц, СБЧ) приводит к активации латентной АТР-гидролазной активности Fо∙F1, а деэнергизация – к деактивации АТРазы. ADP увеличивает скорость деактивации. Мы предполагаем, что Fo∙F1 существует в двух формах: гидролитически активной Ea и неактивной Ein∙ADP. ADP сдвигает равновесие в сторону неактивного фермента, а энергизация мембран восстанавливает гидролитически активную форму фермента. В рамках предложенной модели мы исследовали роль энергизации и ADP в регулировании Fo∙F. Мы показали, что удаление ADP с помощью пируваткиназы и фосфоенолпирувата не влияло на АТРазную активность СБЧ. Инкубация СБЧ с щелочной фосфатазой или апиразой вызывала падение мембранного потенциала частиц, измеряемого по ответу потенциал-чувствительного индикатора Оксонола VI. Энергизация мембран не влияла на скорость и степень разобщения, индуцированного удалением нуклеотидов. Вентурицидин, специфический ингибитор бактериальной Fo∙F1, а также субстраты и продукты реакции (АТР, ADP, Pi ) и негидролизуемый аналог АТР AMP-PNP обращали и предотвращали разобщение. Таким образом, мы обнаружили, что удаление нуклеотидов приводит к нарушению взаимодействия между Fo и F1 в Fo ∙F1 ATP-синтазе/АТРазе и неконтролируемому переносу протонов.