химический каталог




Принципы структурной организации белков

Автор Г.Шульц, Р.Ширмер

ого свертывания, а, например, из небольшой молекулы-ядра путем ковалент-ного присоединения последующих фрагментов. Даже в случае наиболее эффективной схемы, показанной на рис. 1.3, такой процесс потребовал бы двух ферментов для обработки каждого промежуточного продукта, т. е. в среднем по два фермента на образующуюся молекулу. Таким образом, для получения самоподдерживающейся системы все образующиеся на промежуточных стадиях молекулы использовались бы в качестве ферментов, каждый из которых должен был бы катализировать две различные синтетические реакции. Однако в существующих организмах у каждой молекулы наблюдается, вообще говоря, только одно ферментативное действие.

К тому же очевидно, что подобная система оказалась бы слишком чувствительной к ошибкам и почти не имела бы шансов^эволюцио-нировать в первичной химической массе [6]. Этот пример позволяет оценить простоту, присущую спонтанному свертыванию.

Однако не все полипептидиые цепи свертываются самостоятельно. Некоторые из рибосомных белков очень вытянуты и имеют мало внутренних контактов [7]. В этом случае цепь принимает свою

Присоединение 4-го фрагмента

Присоединение J-го (ррагмен/па,

Присоединение 2-го фрагмента.

Лрасаединение 1-го фрагмента

Гипотетическое образование молекулярной структуры путем последовательного присоединения различных фрагментов к молекуле-ядру или путем направленной модификации молекулы предшественника.

Чтобы получить различные структуры, каждое присоединение или модификация должны быть специфическими, что означает необходимость специфического ферментативного воздействия. На четвертой стадии, когда образуются 2*= 16 различных структур, необходимы 2+44-8+ 16=30=2Б—2 воздействий.

окончательную конформацию, прикрепляясь к другой молекуле, а именно к нуклеиновому ядру рибосомы. Эти, по-видимому, очень древние цепи отражают то положение, которое существовало в самом начале образования белков; рибосомы прекрасно сохранились в ходе эволюции. Подобная стабильность следует из центральной роли рибосом в жизнедеятельности организма. Любое изменение в рибосоме имело бы разрушительные последствия, оставляя очень мало шансов на выживание [3, 4].

Канонические аминокислоты могли быть отобраны на начальных стадиях жизни. Набор стандартных звеньев полипептидной цепи состоит из 20 аминокислотных остатков (рис. 1.1, табл. 1.1). Чтобы оказаться отобранными, эти аминокислоты должны были быть в среде, окружавшей первичные автокаталитические нуклеиновые кислоты. Так, по-видимому, и было, что подтвердили некоторые модельные эксперименты [3, 8], где газовую атмосферу, которая могла соответствовать реальной атмосфере на ранних стадиях развития Земли, подвергали воздействию электрической или радиационной энергии. При этом обычно получали рацемическую смесь L- и в-аминокислот (рис. 1.2,а) а-типа наряду с р-аминокисло-тами (рис. 1.4) и другими соединениями.

L-Конфигурация отобрана случайно. Какой смысл заложен в выборе именно ь-конфигурации Са-атома? Мы понимаем, что обе (^-конфигурации равновероятны; но механизм синтеза цепи требовал вполне определенной конфигурации, иначе синтез оказался бы слишком сложным и не выдержал бы конкуренции. Однако явРис. 1.4.

Гипотетическая основная цепь, состоящая из (З-амииокислот. Вращение вокруг связей Са—Ср и Ср—N достаточно свободно, что делает цепь слишком подвижной. Это также относится к случаю, когда боковые цепи R присоединены к Ср-атому, а не к Са.

ной причины для предпочтения L-конфигурации ее зеркальному отображению, по-видимому, нет. Правда, было показано, что внутренняя асимметрия в распределении продуктов при р-распаде проявляется через молекулярную асимметрию путем предпочтительного разрушения о-аминокислот [91. Но наблюдаемый эффект (несколько процентов) слишком слаб для объяснения отбора. По-видимому, выбор произошел случайно, а не вследствие немного более высокой концентрации среди исходных продуктов ь-амино-кислот. На последующих этапах D-система оказалась подавленной более развитой L-системой. Не исключено также, что обе системы развивались параллельно и ь-система победила благодаря более удачным флуктуациям под действием внешних факторов, влияние которых, по-видимому, значительно превосходило влияние незначительного различия концентраций аминокислот.

[3-Аминокислоты не подходят. Другой аспект указанных модельных экспериментов состоит в получении (5-аминокислот (рис. 1.4) в количествах, сравнимых с аминокислотами сс-типа 18]. Во многих отношениях р-аминокислоты сходны с а-аминокисло-тами, однако образующаяся полипептидная цепь будет содержать связи С„—Ср, допускающее дополнительное свободное вращение. Как показано в разд. 8.1, такая подвижность препятствует самопроизвольному свертыванию цепи. Таким образом, смысл отбора а-аминокислот очевиден.

Трансляционный механизм фиксирует набор типов аминокислот. Почему все живое на Земле использует один и тот же набор аминокислот? Этот вопрос связан с трансляцией нуклеотидных последовательностей в аминокислотные последовательност

страница 4
< 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
100 км по новой риге
Рекомендуем приобрести в КНС цифровые решения - LMC-100112 - поставщик товаров и оборудования для бизнеса в Москве.
наклейки с инстаграммом
сетка тканая для фильтрации

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
(27.05.2017)