Кіріспе

Флавопротеиндер – рибофлавиннің нуклеин қышқылы туындысын қамтитын ақуыздар. Бұл ақуыздар кең ауқымды биологиялық процестерге қатысады, оның ішінде тотығу стресіне себеп болатын радикалдарды жою, фотосинтез және ДНК жөндеу сияқты процестерге. Флавопротеиндер – ферменттер отбасының ең көп зерттелгендерінің бірі. Флавопротеиндер протездік топ ретінде немесе кофактор ретінде FMN (флавин мононуклеотиді) немесе FAD (флавин аденоин динуклеотиді) болып табылады. Флавин әдетте берік байланысады (мысалы, адренодоксин редуктазасында, онда FAD терең орналасқан). Флавопротеиндердің шамамен 5-10% ковалентті байланысқан FAD-қа ие. Қолда бар құрылымдық деректерге сүйенсек, FAD байланысу орындарын 200-ден астам түрлі типке бөлуге болады. Адам геномында 90 флавопротеин кодталған; шамамен 84%-ы FAD талап етеді және шамамен 16%-ы FMN талап етеді, ал 5 ақуыз екеуіне де мұқтаж. Флавопротеиндер негізінен митохондрияда орналасқан.

Ашылу

Флавопротеиндер алғаш рет 1879 жылы сиыр сүтінен жарқыраған сары пигмент ретінде бөлінген кезде айтылды. Бастапқыда олар лактохром деп аталды. 1930 жылдардың басында осы пигмент түрлі көздерден оқшауланып, В витамин кешенінің құрамдас бөлігі ретінде танылды. Оның құрылымы 1935 жылы анықталды және рибофлавин деп аталды, бұл атау рибитил тізбесінен және конъюгирленген сақина жүйесінің сары түсінен шығарылды. Флавиннің фермент кофакторы ретінде қажеттілігі туралы алғашқы дәлелдер 1935 жылы пайда болды. Хьюго Теорелл және оның әріптестері бұрын жасушалық тыныс алу үшін қажет деп табылған жарқыраған сары түсті ашытқы протеинін апопротеин мен жарқыраған сары пигментке бөлуге болатынын көрсетті. Апопротеин де, пигмент те жеке алғанда NADH-тың тотығуын катализдеуге қабілетсіз болды, бірақ екеуін араластыру ферменттік белсенділікті қалпына келтірді. Дегенмен, оқшауланған пигментті рибофлавинмен алмастыру, спектроскопиялық тұрғыдан ажырату мүмкін болмаса да, ферменттік белсенділікті қалпына келтірмеді. Бұл зерттеуге алынған протеинге катализдік белсенділік үшін рибофлавин емес, флавин мононуклеотиді қажет екенін анықтауға әкелді. D аминқышқылы оксидазасымен жүргізілген ұқсас тәжірибелер ферменттер қолданатын флавиннің екінші түрі ретінде флавин аденоин динуклеотидін (FAD) анықтауға мүмкіндік берді.