химический каталог




Высокомолекулярные соединения

Автор A.M.Шур

РНК. По мнению Крика, промежуточный комплекс все же получается, но более сложным путем, с участием т-РНК (адаптор). При этом один конец макромолекулы т-РНК избирательно образует лабильную связь с остатком определенной аминокислоты («узнает» ее) за счет реакции АМФ—АК с группой ОН рибозы:

H2N-CHR-COO-0-Ads + HO-T-PHK .1Фермент]», H2N-CHR-COO~T-PHK + А&-@

а второй присоединяет триплет нуклеотидов (кодон), который комплементарен трем нуклеотидам, находящимся на этом конце т-РНК.

В соответствии с адапторной гипотезой Крика в синтезе белка участвует 20 специфических т-РНК (по одной на каждую аминокислоту). Решающую роль в выборе аминокислоты играет селективный фермент, обладающий сродством к боковой группе (R) этой кислоты и к ее адаптору.

Образовавшиеся комплексы АК—т-РНК затем диффундируют к рибосомам *, которые ориентируют их относительно одноцепоч-ной и-РНК таким образом, чтобы обеспечить точное «считывание» генетического кода, т. е. строго определенную последовательность остатков аминокислот. В дальнейшем расщепляется богатая энергией связь АК—т-РНК с возникновением энергетически бедной пептидной связи:

H2N—CHR'—COO—т-РНК'+HaN—CHRff—СбО—т-РНК*-*--*? H2N— CHR'—CO—N H —СН R" —COO—P H Кe -f- т-РН К'

* Мельчайшие структурные элементы клетки, различимые только t помощью электронного микроскопа. Фактически участвует в синтезе белка ие одна рибо-i сома, а цепочка рибосом (полирибосома). С помощью рибосом, извлеченных из клетки, можно вести этот процесс вне ее, т. е. «in vitro».

На рис. 73 изображена схема одного из этапов роста полипептидной цепи [104]. В результате присоединения новых АК—т-РНК и движения рибосом (точнее, полирибосом) по цепи и-РНК образуется белковая макромолекула, которая затем отделяется от матрицы и-РКН.

Биосинтез белка сопровождается уменьшением свободной энергии, несмотря на то, что А/7 образования пептидной связи из самих аминокислот больше нуля; объясняется это тем, что пиро-фосфатная связь АТФ поставляет недостающую энергию смешанному ангидриду (с. 331) и комплексу АК—т-РНК, являющимся как бы активированными предшественниками синтеза белка.

Можно осуществить синтез полипептидов, сходных по химическому строению с белками, в лабораторных условиях; для этого сначала отщепляют воду от двух молекул аминокислот, предварительно «защищая» аминогруппу одной из них и карбоксильную группу другой (метод блокирования):нго+

X—N Н—R' — СООН + N Н г—R * — COOYXN Н R 'CONHR "COOY>- H2NR 'CON HR "СООН

г ид рол из

где X — защитная группа, например «-N02C6H4S—, a Y+— прото+

визированный триэтиламин HN (С2Н5)3.

Аналогично из дипептида синтезируют трипептид, из него—' тетрапептид и т. д., получая в конечном итоге полипептиды со строго определенным чередованием аминокислотных остатков. Во всех этих реакциях дегидратирующим агентом обычно служат диимиды:

QHn—N=C=N—QHu + HaO-^QHuNHCONHCeHu

Метод блокирования был использован для синтеза моподисперс-ных олигомеров, например олигоэфиров (блокирующая группа.— С6Н6СН2):

2СЯН*СНАООССОС1+НОСН,СН2ОН

—HCI

избыток

+U OC-/J4-COCI*2С6НБСН2ООС—^_Ч_соосн2сн2он — >.

1) гидролиз

2) +SOCI

свнБсн2о-[-со-~^~^--соосн2сн2о--]2-со-^~Ч-соосн2свн1

+CeH6CH1OOC-^j4_COOCH,CHitOH и т. д.

+ C1—СО COC1CEH5CH20-[-CO-^_4_COOCH2CH20^_CO-^J>-COOCHACEH5

Принципиально новым подходом к этому вопросу является твердофазный пептидный синтез [105] (С. Меррифиль, 1962), где растущая цепь все время химически связана со стороны группы СООН с таким трехмерным полимером, как хлорметилированпый сополимер стирола и дивинилбензола (с. 606), подвергнутый еще нитрованию (полимер обозначен через П):

+HCI XA.Y, ХА3У и т. д

П-СН^+ХАД ——»? П-СН^Х П-СН,А, ?

+НС]

^П-СНаА^Аз ... А„Х 3—П-СН2ОН + кгА2А9 ... Ап (здесь А1} А2, . . Ал — остатки различных аминокислот).

Вследствие нерастворимости прикрепленного к сетчатому полимеру полипептида упрощается его очистка, повышается выход (при обычном методе синтеза инсулина, состоящего из 221 стадии, суммарный выход ничтожно мал; новый метод дает выход 68%) и практически исключается рацемизация. Новый метод может быть автоматизирован, и с некоторыми изменениями он пригоден для синтеза полисахаридов и полинуклеотидов.

Машинным способом С. Меррифильда был осуществлен полный синтез двух белков—инсулина и рибонуклеазы, которые после очистки не отличались от природных ни по структуре, ни по специфической активности. Как показал К. Анфинсен на примере рибонуклеазы, при этом не потребовалось никаких дополнительных мер для создания соответствующих вторичной и третичной структур, так как они предопределялись первичной структурой.

В заключение следует отметить, что при воспроизведении ДНК возможно появление «ошибочных» звеньев, например вследствие перехода остатка тимина в енольную форму:

СН3 (> СН3 ОН ? • •

С— С С—1 ' "

НС^ \VJH НС^ С%*...

I И T И

О О...

Поскольку новая форма в отличие от исходной способна образовывать три водородные связи вместо двух, «дочерняя» д

страница 137
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280

Скачать книгу "Высокомолекулярные соединения" (7.26Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
цена фактурной штукатурки
черные склеральные линзы 22 мм на весь глаз москва
терапевт цена
купить билеты на щелкунчика

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
(22.07.2017)