химический каталог




Принципы структурной организации белков

Автор Г.Шульц, Р.Ширмер

Мы используем физиологические критерии, согласно которым мономеры могут содержать более чем одну полипептидную цепь, если поли пептидные цепи ковалентно связаны.

Достаточно развернутое описание белков в предыдущих главах не включает поперечных связей и эпигенетических модификаций. Наиболее обычной поперечной связью является дисульфидный мостик, который служит как механическим, так и химическим целям. Механически важные поперечные связи часто образуются с использованием 8-аминогруппы Lys. В процессе эпигенетических модификаций главная цепь часто расщепляется. Это очень важный физиологический инструмент, поставляющий необходимый белок в нужное место и в нужное время. Распространены также модификации боковых цепей, которые наделяют ферменты новыми свойствами. Обо всех этих явлениях следует помнить при попытках вывести конкретные заключения из довольно общих принципов, изложенных в начале этой главы.

Глава 5

Способы свертывания

и ассоциации полипептидных цепей

Шесть уровней структурной организации белков. Согласно Линдерстрем — Лангу [176], можно выделить четыре уровня структурной организации белков: первичный, вторичный, третичный и четвертичный. Эти термины означают соответственно аминокислотную последовательность, упорядоченное строение основной цепи полипептида, трехмерную структуру глобулярного белка и структуры белковых агрегатов. На основании имеющихся у нас теперь знаний мы можем добавить еще два уровня: сверхвторичные структуры для обозначения энергетически предпочтительных агрегатов вторичной структуры и домены для обозначения тех частей, которые представляют собой достаточно обособленные глобулярные области. Схема структурной организации приведена на рис. 5.1.

Агрегат

Глобулярный белок

\

Домен

\

Сверхвторичная структура

* /

Вторичная структура v

\

Аминокислотная /Л;*Л*\**Ц.Л»^»Л"..**/^

последовательность ^_

Рис. 5.1.

Уровни структурной организации глобулярных белков.

Эксперименты по ренатурации белков показали, что в аминокислотной последовательности заключена полная структурная информация [177]. Поэтому между всеми уровнями имеется взаимосвязь, так что элементы более низких уровней определяют элементы более высоких уровней.

Эта взаимосвязь показана в виде предельно упрощенной схемы на рис. 5.1, 6\ построенной в предположении, что взаимодействия всех видов четко разграничены, нет взаимодействий между несоседними в полипептидной цепи элементами или между элементами разных уровней. Такое построение в какой-то мере сходно с иерархической социальной системой. В этой главе будут рассмотрены все уровни структурной организации белков, а также обсуждена взаимосвязь между ними.

5.1 Вторичная структура

Вторичные структуры — это упорядоченные расположения основной цепи полипептида, безотносительно к типам боковых цепей и их конформациям. Все вторичные структуры стабилизированы водородными связями между пептидными амидными и карбонильными группами.

Линейные группы

Основная цепь полипептида образует линейную структуру, если ее двугранные углы повторяются. Любая линейная группа представляет собой спираль. Если упорядоченность такова, что все последовательно расположенные пептидные звенья имеют идентичные взаимные ориентации, т, е. если все углы (0, одинаковы (рис. 2.2), основная цепь полипептида образует линейную группу. Любая линейная группа есть спираль, которая может быть описана смещением вдоль винтовой оси d, приходящимся на элемент, числом п элементов на виток и расстоянием г от данной точки заданного элемента (здесь — Са-атома) до оси спирали (рис. 5.2). Поскольку

Рис. 5.2.

Спираль, параметры спирали и развертка поверхности спирали.

п — число остатков на виток, d— аксиальное смещение на остаток, nd — шаг спирали, г — радиус спирали. Для получения развертки поверхности спираль проецируют иа коаксиально расположенный цилиндрический лист бумаги, этот лист разрезают параллельно оси спирали и затем разворачивают. Развертку поверхности называют также Цилиндрической диаграммой. Она делает наглядными геометрические соотношения между остатками. Изменение лицевой стороны обрезанного листа ведет к зеркальному изображению той же цилиндрической диаграммы.

величину d всегда считают положительной, хиральность спирали определяется знаком п. Каждая спираль имеет направленность, так как направлено образованное из N- и С-концов аминокислот пептидное звено.

На рис. 5.3 приведены кривые зависимости между углами {0, ф) (рис. 2.2) и параметрами спирали d и п. Спираль с |п|-<2 невозможна. Имеется всего лишь несколько линейных групп, в которых нет стерических затруднений и которые стабилизированы водородными связями либо в пределах цепи (например, сс-спирали), либо между соседними цепями (например, р-складчатый лист, коллаген). Параметры наиболее важных линейных групп даны в табл. 5.1.

Линейные группы обнаружены также в сахарах, нуклеиновых кислотах и белковых агрегатах. Линейные группы были обнаружены в полисахаридах, элементом которых являются моно- или олиг

страница 30
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151

Скачать книгу "Принципы структурной организации белков" (3.40Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
http://help-holodilnik.ru/remont_model_34.html
вывеска из алюмения
свободная пара спектакль
курсы кондиционерщика в москве

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(22.07.2017)