химический каталог




Принципы структурной организации белков

Автор Г.Шульц, Р.Ширмер

Иерархическая взаимосвязь облегчает анализ. Уровни структурной организации белка и схема их иерархии приведены на рис. 5.1. Если следовать схеме, анализ процесса свертывания значительно упрощается, так как он распадается на несколько четко разделенных стадий (это можно сопоставить с факторизацией при решении дифференциальных уравнений). Так, на первой стадии по аминокислотной последовательности должна быть установлена вторичная структура, на второй — по вторичным структурам определена сверхвторичная структура и так далее. Однако как ни заманчиво решать проблему свертывания белка таким образом, реальная ситуация намного сложнее и предложенная схема применима, по-видимому, лишь в немногих случаях.

Иерархия уровней структуры белка во многих случаях не соблюдается. Иерархия уровней установлена на примере глобулярных белков и их агрегатов. Действительно, в большинстве случаев глобулярный мономер достаточно стабилен и почти не изменяется при агрегировании*, в связи с чем комплексная структура по существу определяется характеристиками поверхности известной мономерной структуры. Такой подход был применен при исследовании серповидно-клеточного гемоглобина [270]. Однако иерархические зависимости неприменимы к рибосомам. Рибосомные белки настолько вытянуты [7], что структура каждой отдельной единицы не стабильна и стабилизируется только в процессе агрегирования.

* Подробный анализ небольших изменений при ассоциации трипсина и панкреатического трипсинового ингибитора быка проведен Хубером и стр. [269].

Иерархию проявляют также уровни, соответствующие аминокислотной последовательности и вторичной структуре (в особенности а-спиралей), поскольку образование вторичной структуры сильно зависит от конечного свертывания цепи. Это заключение следует из наблюдаемых корреляций между аминокислотной последовательностью и вторичной структурой, описанных в следующей главе.

Ассоциация доменов в мультидоменных глобулярных белках также, по-видимому, имеет иерархическую природу. В частности, преобладающее одноцепочечное сочленение последовательно расположенных доменов и наблюдаемое симметричное расположение доменов указывают на то, что домены образуются до их ассоциации в белковой глобуле и что они сами по себе весьма стабильны.

Менее ясен переход от вторичной структуры к с верх вторичной структуре и от сверхвторичной структуры к доменам. Из всех вторичных структур лишь а-спирали достаточно стабильны и могут полностью формироваться до последующей стадии ассоциации. Однако единичные |3-складчатые листы и реверсивые повороты цепи не обладают такими свойствами. Что касается сверхвторичных структур, то обнаруженная в ряде доменов симметрия позволяет предполагать, что сверхвторичные структуры сами по себе достаточно стабильны и образуют отдельный уровень организации белков.

Заключение

Анализ известных белковых структур дает ценные сведения для понимания.механизма свертывания и стабильности белков. В структурах этих белков обнаруживаются шесть уровеней организации. На первом уровне находится аминокислотная последовательность, которая целиком определяет окончательную структуру белка. В структурах белков можно выделить несколько типов упорядоченности формы основной цепи. Это так называемые вторичные структуры, которые составляют второй уровень. Две из таких регулярных структур (a-спираль и р-складчатый лист) были предсказаны на основе ковалентного строения основной цепи как наиболее простые. Следующие два уровня, сверхвторичные структуры и структурные домены, гораздо более сложны и пока не предсказуемы. На этих уровнях также проявляются вполне определенные закономерности, например такие, как корреляция между близкими по цепи остатками. Эти закономерности не выражаются в каких-либо определенных структурах, а носят весьма общий характер. На двух самых высоких уровнях организации, занимаемых глобулярными белками и агрегатами, сейчас уже делаются попытки некоторых структурных предсказаний. Возможность таких предсказаний основана на том, что нижние структуры, домены для глобулярных белков и глобулярные белки для агрегатов предполагаются внутренне стабильными (в некоторых случаях это подтверждено экспериментом). Характер агрегатов можно предсказать с помощью анализа контактной поверхности глобулярных белков. Это же относится и к предсказаниям строения глобулярных белков по их доменам. Кроме того, свойства поверхности, как это следует из изучения поверхностей раздела белок — белок, имеют важное значение для белкового узнавания. В главе обсуждены некоторые закономерности такого узнавания. Общим свойством, проявляющимся на всех уровнях организации выше аминокислотного, является симметрия. Во вторичных структурах и в агрегатах найдены линейные группы симметрии. Симметрия точечных групп проявляется на всех уровнях выше вторичной, а симметрия пространственных групп — в агрегатах. Наличие симметрии и иерархии уровней белковых структур позволяет более ясно представить некоторые аспекты сложнейшей проблемы пространственной организации белковых м

страница 45
< 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
макаронни пирожное в коробке
Компания Ренессанс: маршевые лестницы на второй этаж фото - качественно и быстро!
самба стул
где нахоятся центры хранения вещей

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
(10.12.2016)