Accepted_test

Ферменты широко применяются в различных промышленных отраслях для обработки первичного сырья. Протеазы, вызывающие расщепление пептидной связи и гидролизующие белки до небольших пептидов и аминокислот, используются для обработки кожи и тканей, улучшения усвояемости кормов и качества пищи, при производстве моющих средств и биотоплива. Повышение их стабильности и активности в промышленных условиях их функционирования является одной из главных задач модификации этого класса белков. Фермент савиназа, секретируемая алкалафильной бактерией Bacillus lentus, относится к сериновым протеазам и в настоящее время широко используется в моющих средствах в качестве добавки для удаления белковых отложений. В данной работе был проведен in silico поиск и анализ мутантных форм повышенной термостабильности савиназы путём оптимизации ее поверхностных заряд-зарядовых взаимодействий. Вклад в изменение энергии Гиббса в процессе денатурации белка, обусловленный поверхностными электростатическими взаимодействиями вычислялся с помощью программы TKSA-MC. Структуры мутантных форм белка были получены с помощью программы AlphaFold 2. Анализ профиля изменения энергии, полученного для савиназы, показал, что аминокислотные остатки Lys229, Lys231 и Lys245 на поверхности белковой молекулы вносят вклад в ее дестабилизацию. Замена всех трёх остатков на аспарагиновую кислоту (Asp) способствовал значительному повышению стабильности белковой молекулы, устраняя дестабилизирующие взаимодействия. Полученные данные будут в дальнейшем использованы для дизайна и анализа мутантных форм савиназы повышенной термостабильности.