Анотація до роботи:

Коваленко О. П. Порівняльне вивчення просторової структури тРНК^Ser і тРНК^Leu із Thermus thermophilus і ділянок їхнього контакту з гомологічними аміноацил-тРНК синтетазами. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.03 - молекулярна біологія. - Інститут молекулярної біології і генетики НАН України, Київ, 2003.

Дисертаційна робота присвячена дослідженню просторової структури прокаріотичних тРНК^Ser і тРНК^Leu у розчині, а також ділянок контакту цих тРНК з гомологічними аміноацил-тРНК синтетазами, що важливо для вивчення структурних основ функціонування тРНК ІІ класу. В результаті проведеної роботи визначено нуклеотидні послідовності тРНК^Ser(GCU), тРНК^Ser(GGA) і тРНК^Leu(CAG) із T.thermophilus. Методами хімічної модифікації встановлено фосфатні залишки і азотисті основи, що беруть участь у формуванні просторової структури цих тРНК. Показано різну орієнтацію довгої варіабельної гілки стосовно "тіла" молекули, а також відмінності в організації корових триплетних взаємодій в тРНК^Ser і тРНК^Leu. Методом хімічної модифікації визначено ділянки контакту тРНК^Ser і тРНК^Leu з гомологічними аміноацил-тРНК синтетазами. Показано, що серил-тРНК синтетаза взаємодіє з тРНК^Ser боку варіабельної гілки, яка є основною ділянкою контакту. Лейцил-тРНК синтетаза взаємодіє з тРНК^Leu з боку D-гілки та утворює контакти з фосфатами нуклеотидів-учасників корових триплетних взаємодій, що дозволило висунути припущення про важливу роль знайдених відмінностей в побудові корових частин тРНК^Ser і тРНК^Leu для впізнавання лейцил-тРНК синтетазою.

У дисертаційній роботі досліджено просторову структуру прокаріотичних тРНК^Ser і тРНК^Leu у розчині, а також ділянки контакту цих тРНК з гомологічними аміноацил-тРНК синтетазами, що важливо для вивчення структурних основ функціонування тРНК ІІ класу.

1. Методом швидкого гель-секвенування встановлено нуклеотидні послідовності двох ізоакцепторних тРНК^Ser і однієї тРНК^Leu із екстремального термофілу Thermus thermophilus. Виявлено характерну для прокаріотичних тРНК^Ser і тРНК^Leu будову D-петлі і варіабельного стебла, які важливі для формування особливої просторової структури цих тРНК.

2. Визначено рівень модифікації залишків фосфорної кислоти етилнітрозосечовиною, залишків гуанозину і цитидину - диметилсульфатом, аденозину - діетилпірокарбонатом у тРНК^Ser(GCU) і тРНК^Ser(GGA) і виявлено нуклеотиди, які беруть участь у підтриманні просторової структури цих тРНК. Показано відповідність внутрішньомолекулярних взаємодій в ізоакцепторних тРНК^Ser, що свідчить про значну подібність їхніх просторових структур.

3. Показано загальну відповідність просторової структури тРНК^Ser(GGA) у розчині та у кристалі комплексу тРНК^Ser(GGA) - серил-тРНК синтетаза.

4. Визначено рівень модифікації специфічними хімічними реагентами залишків фосфорної кислоти і азотистих основ у тРНК^Leu із T.thermophilus та проведено порівняння з відповідними узагальненими даними, одержаними для тРНК^Ser T.thermophilus, що дозволило встановити відмінності в реакційній здатності фосфатів нуклеотидів, розташованих в основі варіабельного стебла в тРНК^Ser і тРНК^Leu, а також виявити відмінності в реакційній здатності основ нуклеотидів - учасників корових триплетних взаємодій.

5. Методом хімічних модифікацій виявлено залишки фосфорної кислоти тРНК^Ser, реакційна здатність яких знижена у присутності серил-тРНК синтетази із T.thermophilus, і встановлено, що основною ділянкою взаємодії з ферментом є варіабельне стебло. Показано відповідність ділянок контакту тРНК^Ser із серил-тРНК синтетазою в розчині та у кристалі.

6. Визначено залишки фосфорної кислоти тРНК^Leu, реакційна здатність яких зменшується при утворенні комплексу з лейцил-тРНК синтетазою із T.thermophilus. Показано, що фермент взаємодіє з тРНК^Leu з боку D-петлі та утворює контакти з фосфатами нуклеотидів-учасників корових триплетних взаємодій, що дозволило висунути припущення про важливу роль знайдених відмінностей в побудові корових частин тРНК^Ser і тРНК^Leu із T.thermophilus для впізнавання лейцил-тРНК синтетазою.

Публікації автора:

1. Петрушенко З.М., Коваленко О.П., Мальченко Н.Н., Крикливый И.А., Яремчук А.Д., Тукало М.А. Первичная структура тРНК^Ser из Thermus thermophilus //Биополимеры и клетка.- 1997.- Т. 13, № 3.- С.202-208.

Особистий внесок дисертанта - визначення нуклеотидних послідовностей тРНК^Ser(GCU) і тРНК^Ser(GGA) із T.thermophilus методом швидкого гель-секвенування.

2. Коваленко О.П., Петрушенко З.М., Мальченко Н.Н., Крикливый И.А., Яремчук А.Д., Тукало М.А. Изучение участков взаимодействия тРНК₂^Ser из Thermus thermophilus с серил-тРНК синтетазой методом химической модификации // Биополимеры и клетка. - 1997. - Т. 13, № 4. - С. 298 - 302.

Особистий внесок дисертанта - визначення реакційної здатності фосфатних груп тРНК^Ser(GGA) в присутності серил-тРНК синтетази із T.thermophilus.

3. Коваленко О.П., Петрушенко З.М., Крикливый И.А., Яремчук А.Д., Тукало М.А. Сравнительное изучение реакционной способности остатков фосфорной кислоты, входящих в состав тРНК^Ser и тРНК^Leu из Thermus thermophilus // Биоорг. химия. - 1999. - Т. 25, № 10. - С.768-773.

Особистий внесок дисертанта - визначення реакційної здатності фосфатних груп в тРНК^Ser(GCU) і тРНК^Leu(CAG) із T.thermophilus.

4. Коваленко О.П., Крикливий І.А., Тукало М.А. Вивчення елементів просторової структури тРНК^Ser Thermus thermophilus у розчині // Биополимеры и клетка. - 2000. - Т. 16, № 2. - С. 115-123.

Особстий внесок дисертанта - визначення реакційної здатності фосфатних груп і азотистих основ, що входять до складу тРНК^Ser(GCU).

5. Коваленко О. П., Крикливий І. А., Тукало М.А. Участь азотистих основ у формуванні просторової структури тРНК^Leu із Thermus thermophilus // Біополімери і клітина. - 2003. - Т. 19, № 2. - С. 151-156.

Особистий внесок дисертанта - визначення реакційної здатності азотистих основ, що входять до складу тРНК^Leu(CAG) із T.thermophilus.

6. Tukalo M., Yaremchuk A., Krikliviy I., Egorova S., Gudzera O., Petrushenko Z., Mal'chenko N., Kovalenko O., Cusack S. The structural basis for the specific recognition of Thermus thermophilus aminoacyl-tRNA synthetases for their tRNA // Meeting of International Research Scholars from the Baltics, Central Europe, and Former Soviet Union . - Prague (Czech Republic). - 1996. - P. 32.

Особистий внесок дисертанта - визначення нуклеотидної послідовності двох ізоакцепторних тРНК^Ser із T.thermophilus методом швидкого гель-секвенування; визначення ділянок контакту тРНК^Ser з серил-тРНК синтетазою із T.thermophilus.

7. Tukalo M., Kovalenko O., Yaremchuk А., Egorova S., Krikliviy І., Cusack S.. Comparative studies on the structural basis for the specific recognition of Thermus thermophilus tRNA^Leu and tRNA^Ser by cognate aminoacyl-tRNA synthetases // Meeting of International Research Scholars from Belarus, Czech Republic, Estonia, Hungary, Latvia, Lithuania, Polland, Russia, Slovak Republic, and Ukraine. - Moscow (Russia). - 1999. - P. 45.

Особистий внесок дисертанта - визначення нуклеотидної послідовності тРНК^Leu із T.thermophilus; визначення реакційної здатності фосфатних залишків в тРНК^Leu і тРНК^Ser із T.thermophilus; визначення ділянок контакту тРНК^Leu і тРНК^Ser з гомологічними аміноацил-тРНК синтетазами.

8. Kovalenko O., Krikliviy I., Yaremchuk A., Tukalo M. Comparative studies of the tertiary structure of T.thermophilus tRNA^Ser and tRNA^Leu and the sites of interaction with cognate aminoacyl-tRNA synthtases by chemical modification methods // 18-th tRNA Workshop "tRNA 2000". - Cambridge (United Kingdom). - P. 20.

Особистий внесок дисертанта - визначення реакційної здатності фосфатних залишків і азотистих основ в тРНК^Leu і тРНК^Ser із T.thermophilus; визначення ділянок контакту тРНК^Leu і тРНК^Ser з гомологічними аміноацил-тРНК синтетазами.

9. Коваленко О.П., Крикливий І.А., Яремчук Г.Д. Порівняльне вивчення просторової структури і ділянок контакту тРНК^Ser і тРНК^Leu із Thermus thermophilus з гомологічними аміноацил-тРНК синтетазами / Матеріали VIII Українського біохімічного з'їзду // Український біохімічний журнал. - 2002. - Т. 74, № 4б (додаток 2). - Чернівці (Україна). - С. 36-37.

Особистий внесок здобувача - визначення реакційної здатності фосфатних залишків і азотистих основ в тРНК^Leu і тРНК^Ser із T.thermophilus; визначення ділянок контакту тРНК^Leu і тРНК^Ser з гомологічними аміноацил-тРНК синтетазами.