химический каталог




Биоорганическая химия

Автор Е.И.Сорочинская

ения к иминной связи молекулы фенилизотиоциа-ната (см. также с. 16) с образованием производного тиомоче-вины. Затем происходит катализируемое кислотами внутримолекулярное нуклеофильное замещение при 8р2-гибридизован-ном атоме углерода пептидной связи, осуществляемое путём атаки атома азота, связанного с фенильным остатком, на элек-тронодефицитный атом углерода пептидной связи. Эта атака стимулируется электронодонорным влиянием фенильного заместителя и приводит к образованию фенилтиогидантоинол (ФТГ), циклических соединений со скелетом тетрагидроими-дазола (имидазолидина), которые являются монотиоаналогами имидазолидиндионов-2,4.

57

C6H5—N=C=S + H 2 N—CHR—C|—NH—'"" + NaOH-*¦

Фенидизотиоцианат О ф

— QHs-NH-C-NH-CHR-^-^H-.....^9±^1

«• [j j Ti Мягкие условия

\__s________О

1

* QHj-N' NH + H2N—'»»

>C-CHR Пептид, укороченный

c N-конца на одну Фенилтногидантоин аминокислоту

Вторым продуктом реакции является гидрохлорид пептида, укороченного на N-концевую аминокислоту, так как мягкие условия образования ФТГ не вызывают разрушения пептидных связей. ФТГ, образующиеся из природных аминокислот, представляют собой хорошо кристаллизующиеся вещества с характеристичными температурой плавления, хромато-графической и электрофоретической подвижностями. Вследствие меньшего по сравнению с остатком пептида молекулярного веса ФТГ продукты деградации по Эдману могут быть легко разделены, например, гель-хроматографией. Сравнение перечисленных выше характеристик выделенного ФТГ с данными для набора природных аминокислот позволяет однозначно определить строение N-концевой аминокислоты. Укороченный пептид, отделённый от ФТГ, может быть снова подвергнут деградации; её результатом будет установление строения второй по порядку следования аминокислоты. Таким образом можно последовательно установить строение каждого аминокислотного остатка от N- до С-концевого. Установление аминокислотной последовательности пептидов и белков деградацией по Эдману называют также секвенированием (от английского sequence - последовательность). В настоящее время процесс секвенирования автоматизирован и осуществляется с помощью специальных приборов (секвенаторов). На практике секвенирование успешно проходит только с относительно ко-

58

ротки ми молекулами (до 50 остатков аминокислот); для более длинных молекул требуется слишком большое количество исходного материала. 3. Ферментативный гидролиз

Пептиды и белки в живых системах расщепляются ферментами класса гидролаз, называемыми пептидазами. При этом некоторые ферменты являются специфичными, т.е. катализируют разрушение пептидной связи между аминокислотами только того или иного типа. Так, например, существуют:

аминопептидазы, отщепляющие только N-концевую аминокислоту; при этом специфичность фермента может быть достаточно высокой: известен фермент (лейцинаминопептидаза), отщепляющий только определённую N-концевую аминокислоту (лейцин);

карбоксипептидазы, отщепляющие только С-концевую аминокислоту;

ферменты, разрушающие пептидные связи, образованные карбоксильной группой только определённых(ой) кислот(ы), например, трипсин для лизина и аргинина (аминокислот с основной боковой цепью); химотрипсин для фенилаланина, тирозина и триптофана (аминокислот с незаряженным ароматическим остатком в боковой цепи); пепсин для связей между двумя гидрофобными аминокислотами; пост-пролин-расщешя-ющий фермент для пролина;

ферменты, отщепляющие с N-конца сразу две аминокислоты в виде дипептида (дипептидгшгептидазы); этот список может быть продолжен.

Если провести серию гидролитических расщеплений исследуемого пептида или белка с применением различных ферментов, получается несколько наборов коротких пептидов (так называемых триптических пептидов), последовательность каждого из которых легко устанавливается секвенированием по Эдману. Далее сопоставление последовательностей триптических пептидов и выявление перекрывающихся фрагментов позволяют реконструировать первичную структуру пептида или белка.

59

4. Метод с использованием первичной структуры ДНК

Этот метод основан на том, что биосинтез каждого белка происходит в соответствии с информацией, закодированной в гене, "отвечающем" за данный белок. Так как каждой аминокислоте соответствует определённый(ые) триплет(ы), то расшифровка последовательности нуклеотидов в гене, кодирующем синтез данного белка, предоставляет возможность построения первичной последовательности белка, закодированной в этом гене.

Установление первичной структуры пептида или белка даёт возможность получить соединение синтетическим путём. Совокупность синтетических операций, приводящих к получению пептидов из аминокислот, называется пептидным синтезом и как и всякий другой раздел органического синтеза отличается особенностями, присущими синтезу только этого типа соединений. Грубая схема объединения двух аминокислот в динептид (аминокислота 1 + аминокислота 2 дипептид) не отражает тех проблем, которые необходимо решить при создании пептидной молекулы. Очевидно,

страница 16
< 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

Скачать книгу "Биоорганическая химия" (6.87Mb)


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

 

 

Реклама
клапан кпс-1м60-но-мв220-ф160 схема установки
слк стеллажи
тепловая завеса тепломаш кэв-12п3033е
стол тележка для кухни

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
(18.10.2017)