химический каталог




Принципы структурной организации белков

Автор Г.Шульц, Р.Ширмер

по цепи остатками дает основание рассматривать домены как такие участки цепи, которые свертываются независимо друг от друга. Если это так, то структурные домены можно определить как единицы свертывания цепи, т. е. более конкретно, чем ранее. Строение химотрипсина в известной степени подтверждает такое определение [18]. Этот белок содержит 13 молекул воды между двумя доменами внутри молекулы (рис. 5.14, а). По-видимому, домены свертываются отдельно и молекулы воды задерживаются в процессе последующей ассоциации доменов. Это соображение подкрепляется тем фактом, что функциональные домены (как было выяснено биохимическими испытаниями) действительно свертываются независимо друг от друга [76, 77].

Совершенно очевидно, что большинство крупных белков можно разделить на несколько структурных доменов, содержащих 100—

о

150 остатков, которые отвечают глобуле диаметром около 25 А (табл. 5.2). С точки зрения свободной энергии такое ограничение величины домена является неожиданным, поскольку одна крупная глобула характеризуется значительно меньшим отношением поверхность/объем, чем несколько более мелких. В большой глобуле должно образоваться крупное гидрофобное ядро и многочисленные внутренние водородные связи: и то, и другие энергетически выгодно. Вероятно, ограничение величины необходимо для простоты процесса свертывания путем соблюдения достаточно малой длины независимо свертывающегося звена.

В некоторых случаях, как, например, в аденилаткиназе [186], имеются две области, которые можно называть доменами и которые сочлененны двумя цепями вместо одной. Как видно из рис. 5.14, б, корреляция между соседними по цепи остатками в этих двух доменах заметно отличается. По-видимому, домен с сильной корреляцией должен свертываться первым, а затем использоваться в качестве своеобразной матрицы, способствующей свертыванию другого домена.

Структурные [классы

Структурные домены можно классифицировать по их вторичной структуре. Известные структуры доменов можно разбить на пять приведенных в табл. 5.2 классов в соответствии с их типом, распространенностью и организацией их вторичной структуры [249, 250]. Наибольший интерес представляют домены, состоящие только из одного типа вторичной структуры. Среди них для а-спираль-ных доменов можно ожидать наиболее простого процесса свертывания. Образование спирали, по-видимому, происходит на начальной стадии свертывания, после чего единственной задачей остается упаковка а-спиральных цилиндров энергетически выгодным способом.

Все чисто (^структурные домены (класс № 2) содержат антипараллельные р-структуры, обеспечивающие сильную корреляцию между близкими по цепи остатками (рис. 5.15, а). Для них характерна высокая упорядоченность. Менее упорядоченные структуры входят в класс № 3, состоящий из доменов, в которых а-и р-структуры разделены в пептидной цепи. Класс № 4 образуют преимущественно параллельные р-структуры в центре доменов и окружающие их а-спирали, так что а- и р-структуры обнару№ 3

а-Спираль и (3-струк-тура, разделенные вдоль цепи

№ 4

а-Спираль и р-структура, альтернирующие вдоль цепи

Весь белок

N-конец

N- и С-концы

N-конец Весь белок Весь белок

Весь белок » »

N-конец »

С-конец Весь белок

119 116 106 145

113 110 128, 114

ПО, 107, 80, 175,

175 ~П0 258 85 85

129 56 124 149 -330 156 74 150 170 118 194

307 140 275 108

Ингибитор субтилизина [798] Папаин [279] Химотрипсин [18] Эластаза [243] Трипсин [244, 245] Протеиназа-В [246] Кислая протеаза [288—290] Алкогольдегидрогеиаза [234] Иммуноглобулин [291—294] Карбоангидраза [295, 296]

Цитохром Ь5, выделенный из печени теленка [297, 298] Железосодержащий белок с высоким окислительно-восста

новительным потенциалом [299] Лизоцим белка куриного яйца [260, 300] Панкреатический трипсиновый ингибитор [269] Рибонуклеаза [39, 301, 302] Стафилококковая нуклеаза [242] Белок бактериохлорофилла [303] Термолизин [280] Т4-ЛИЗОЦИМ [241] Лактатдегидрогеназа [232] s-Малатдегидрогеназа [233] Глутатионредуктаза [124] Аденилаткииаза [186]

Карбоксипептидаза [43] Флаводоксин [237, 238] Субтилизин [239, 240] Тиоредоксин [304]

живают тенденцию к альтернированию вдоль цепи. К этому классу принадлежит свертывание цепи по Россману (рис. 5.12, б). Домены без выраженной вторичной структуры сведены в класс № 5.

Очевидно, что такая классификация может быть полезной при трактовке процесса свертывания. Эта задача усложняется при увеличении номера класса, т. е. по мере снижения структурной регулярности цепи.

Симметрия

В пределах одной полипептидной цепи часто встречаются повторяющиеся структурные единицы. Повторяющиеся структурные единицы существуют во многих белках. Такой единицей может быть домен, сверхвторичная структура или какой-либо другой структурный элемент. Примеры таких структур приведены в табл. 5.3. В некоторых белках повторяющиеся единицы расположены друг относительно друга несимметрично, как, например, домены Ser-протеазы (рис. 5.17, г) или кофактор, — связывающие домены глутатионредуктазы [124]. Обращае

страница 39
< 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
стоимость процессора intel core i7
http://taxiru.ru/shashki-dlya-taxi-all/
благотворительные фонды москвы
борцовки по низким ценам

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
(12.12.2017)