химический каталог




Принципы структурной организации белков

Автор Г.Шульц, Р.Ширмер

нных доменов (табл. 5.2). Иначе говоря, доменная структура указывает на высокую степень «корреляции между близко расположенными по цепи остатками», расстояние между остатками в цепи коррелирует с их расстоянием в пространственной структуре.

Наличие корреляции между близкими в цепи остатками способствует выявлению структурных доменов. Такой способ был количественно оценен для химотрипсина, деление которого на два домена не очень ясно проявлялось на карте электронной плотности. В качестве критерия была избрана сумма всех величин, обратных расстояниям между парами остатков, которые разделены 6—25 остатками в цепи:

(5.1)

корреляция между близкими 1

по цепи остатками (t) "~ расстояние (г, k)

6< I t—k \ <25

Результаты приведены на рис. 5.14, а. Два пика с минимумом между ними указывают на наличие двух областей, в которых остатки, близкие по цепи, в результате процесса свертывания оказались сближенными друг с другом и в пространстве. Эти обКорреляция между соседними остатками полипептидной цепи.

с —мера корреляции между соседними остатками как функция номера остатка i в хи-мотрнпсиие. Для сглаживания кривой значения по 10 остаткам усреднены. Отчетливо выделяется двухдоменкая структура, схематически показанная на рис. 5.17, г. б — доменная структура аденнлаткнназы. Малый и большой структурные домены связаны двумя полнпептндными цепями. Корреляция между соседними остатками в малом домене выражена сильнее, чем в большом.

ласти следует классифицировать как домены. Сравнение с трехмерной структурой химотрипсина показывает, что каждый домен содержит одну из показанных на рис. 5.17, г р-структур.

Последовательные цепи (3-структур стремятся к близкому расположению. Отмеченная корреляция между близкими по цепи остатками проявляется не только на уровне доменов, но также и внутри их. Наглядным количественным примером может служить гистограмма расстояний в р-структурных цепях, приведенная на рис. 5.15, а. В частности, в цепях антипараллельной р-структуры, где чисто пептидная цепь образует два или более последовательных р-зигзага, проявляется заметная корреляция между близкими по цепи остатками. В параллельных слоях такая

100

А нт ипаралпепь ная структура

Параллельная структура

во

60

to

5

АО

20

О

_|_

а

2 3 4 5 [234

Сд~л идейность

6

Предпочтительные структуры глобулярных белков.

а — корреляция между соседними остатками, наблюдаемая в аитипараллельиой н параллельной р-структурах. Приведено число контактов между одной цепью в Р-структуре (вдоль цепи) н ее первой, второй, ... соседними цепями [327]. 6 — удерживаемой вначале за верхний конец веревке предоставляют возможность упасть. В свернутой форме веревки отсутствуют узлы и отчетливо проявляется корреляция между ее соседними частями, в — узел полипептидиой цепи; экспериментально не обнаружен.

корреляция слабее, однако и там она имеет достаточно важное значение.

Корреляцию между близкими по цепи остатками можно интерпретировать, пользуясь как кинетическим, так и термодинамическим подходами. Корреляция между близкими по цепи остатками возникает, по-видимому, в процессе свертывания цепи. Поскольку конформаций, сближающих удаленные по цепи остатки, значительно больше, чем конформаций, сближающих близкие по цепи остатки, то процесс свертывания должен существенно зависеть от взаимодействий между последними. В противном случае уже на начальной стадии потребовалось бы опробывание слишком многих конформационных состояний, отделение правильных состояний от неправильных стало бы исключительно сложным и процесс свертывания цепи имел бы много шансов пойти по неверному пути.

С точки зрения термодинамики изложенные выше соображения выглядят следующим образом. При свертывании энтропия цепи должна понижаться (разд. 3.5). Первоначальное понижение энтропии минимально, если свертывание цепи приводит к конформаций, близкой к среднестатистической конформаций цепи в растворе, т. е. если оно приводит к структуре с сильной корреляцией между близкими по цепи остатками. При таком незначительном понижении энтропии не возникает первоначального (актива-ционного) энтропийного барьера, который было бы трудно преодолеть за разумное время. Таким образом, процесс свертывания цепи может происходить постепенно, не требуя слишком большой связывающей энергии и гидрофобных сил (см. также разд. 8.3).

Учитывая корреляцию между близкими по цепи остатками, можно сравнить свертывающуюся цепь с веревкой, которую опускают вниз способом, показанным на рис. 5.15, б. Образующийся на полу клубок не беспорядочен, но характеризуется корреляцией между близкими участками, он не запутан, и веревку можно легко поднять за один конец. Эта аналогия подтверждается отсутствием «узлов» во всех известных структурах. Термин «узел» использован здесь в его обиходном смысле (рис. 5.15, б), а не в математическом (математические узлы могут существовать только в замкнутых системах).

Структурные домены, по-видимому, служат единицами свертывания белка. Корреляция между близкими

страница 38
< 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
курсы excel для инвалидов
электрические котлы бакси
стол для ноутбука эликор cd 2111
отзывы о моноколесе kingsong ks 18a

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
(05.12.2016)