химический каталог




Принципы структурной организации белков

Автор Г.Шульц, Р.Ширмер

держащем 1 мМ восстановленного и 30 мМ окисленного дитиотрейтола. Образующаяся при этих условиях полностью восстановленная форма BPTI развернута. После установления равновесия перехода свертывание — развертывание белок извлекали с помощью-иодоацетата. разделяли гель-электрофорезом и количественно охарактеризовывали. Согласно электрофоретическим данным в равновесии находятся только иесвернутое состояSH S

ние R и иативные состояния N§ц рис. 8.1) и М$ ( = N; рис. 8.1). Иитермедиаты I и II процесса свертывания отсутствуют.

ку само образование дисульфидной связи не является стадией, определяющей скорость процесса, то эти белки по характеру свертывания, по-видимому, принадлежат к различным классам. По этой причине исследование механизма укладки цепи дисульфидсодержа-щего белка может иметь ограниченное значение для свертывания" белков без таких мостиков.

Медленное и затрудненное развертывание и повторное свертывание белков, содержащих связь S—S, можно объяснить с точки зрения физиологии. Такие белки обычно являются внеклеточными, где они должны быть стабильными при различных меняющихся воздействиях окружающей среды. Кинетическая стабильность позволяет им сохранять квазинативное состояние в условиях денатурации до тех пор, пока временные константы воздействия среды остаются меньше, чем константы процессов развертывания. Время «полуразвертывания» BPTI (стадия III-»-II, рис. 8.1) составляет несколько часов [451].

В некоторых случаях медленное свертывание и медленное развертывание цепи могут определять продолжительность жизни белка. После завершения свертывания в клетке такой белок должен выделяться во внеклеточное пространство. Как только он развертывается, он становится подверженным действию протеаз, поскольку повторное свертывание происходит через образование подвижных промежуточных форм с относительно большими временами •«полужизни».

Обычно в дисульфидсодержащих белках часть связей S — S необходима для термодинамической стабильности. Рассмотрим еще раз вопрос о том, насколько необходимы дисульфидные связи для стабильности нативной структуры. Набор поперечных сшивок, уникальный и характеристичный для упорядоченного состояния цепи, стабилизирует это состояние в связи с понижением энтропии несвернутой формы цепи с тем же набором поперечных связей. Для белка из 120 остатков вклад четырех связей S—S в стабильность нативной конформаций составляет приблизительно 4x2 = 8 ккал/моль (уравнение (8.2)). Из данных о том, что большинство внеэпителиаль-ных белков имеет величину АОобщ около 10 ккал [413] и что они денатурируются, если все дисульфиды восстановлены (табл. 4.1), следует, что для термодинамической стабильности этих белков необходим энергетический вклад одной или большего числа дисульфидных связей; конкретное число таких связей варьируется в зависимости от белка (табл. 4.1).

8.5 Влияние лигандов

Как правило, лиганды стабилизируют нативную структуру.

Для некоторых белков образование нативной конформаций зависит от присутствия специфических лигандов, часто ионов металлов или других простетических групп [94, 413]. Наличие лиганда не обязательно приводит к существенно иной конформаций свернутого белка, но способствует стабилизации его нативной формы. На основании опытов по водородному обмену [415], а также с помощью кривых денатурации мочевиной [461] апомиоглобина, глобулярного белка с А60бщ^ 9 ккал/моль, установлено, что этот белок должен быть на 4 ккал/моль менее стабилен, чем миоглобин. Противоположным примером является цитохром с, присутствие в котором ковалентно связанной группы гема абсолютно необходимо для стабильности белковой структуры. При удалении этой группы белок перестает быть глобулярным [462]. Если удалить только ион железа, белок остается глобулярным, хотя и менее стабильным, например, к термической денатурации [463].

Более подробно влияние лигандов тимидин-3,5-дифосфата (TDP) и Са2 f было изучено для нуклеазы Т, протеолитического производного нуклеазы стафилококка [94]. Константу равновесия системы нативная конформация — развернутая конформация можно выразить как К = k+1/k_lt где k+l — константа скорости свертывания, a k_x — константа скорости развертывания. Присутствие лигандов не влияет на скорость свертывания нуклеазы Т [46] ], однако скорость развертывания в присутствии Са2+ и TDP уменьшается в 20 раз.

Для всех белков, содержащих функционально важные лиганды, пока еще не разрешены два существенных вопроса: на какой стадии процесса свертывания начинает принимать участие лиганд и каким образом полипептидная цепь в условиях in vivo отбирает свою специфическую простетическую группу, например данный металл при наличии многих альтернатив.

Свертывание пируваткиназы обеспечивается ь-валином. Влияние аминокислоты ь-валина на ренатурацию пируваткиназы [466? дрожжей и треониндезаминазы Е. coll [468] иллюстрирует две различные функции, которые могут выполнять лиганды в процессе образования активных олигомерных белков. Пируваткиназа [467] —? это тетрамерный фермент, построенный из ч

страница 70
< 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 системного администрирования
Трапеза овал
gps маяк для авто какой лучше
хромированная рамка для номера авто

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
(03.12.2016)