химический каталог




Молекулярная биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

ентными ингибиторами ААТ. При обработке

фермента борогидридом Na и при кислотном гидролизе был изолирован e-N-пири-доксиллизил. Фосфатная группа ПАЛФ также связана с апоферментом (рис. 6.12). Изучение спектров поглощения и кругового дихроизма ААТ в различных формах (рис. 6.13) дало метод идентификации протоно-донорной группы Апо — ААТ, связывающей атом N пиридина [49, 51, 52]. Этой группой оказался Тир. Изучение кинетики ассоциации Апо — ААТ с рядом алкиль-ных аналогов ПАЛФ показало, что метильная группа ПАЛФ находится в тесном контакте с апоферментом [52]. Наконец, установлены электростатические взаимодействия фенольной группы ПАЛФ с апоферментом. Иванов и Карпейский приходят к выводу о связи всех функциональных групп кофермента с белком. Вследствие такой многоточечной связи сопряженная система кофермента находится в активном центре в состоянии с высокой энергией и с высокой реакционной способностью.

Модель связывания ПАЛФ апоферментом дает возможность детально рассмотреть механизм ферментативного трансамини-рования [49]. Первая стадия процесса состоит в нековалентном связывании аминокислоты активным центром. Вторая стадия — нуклеофильное присоединение аминогруппы субстрата к связи

^>С—N— альдимина. Акцептором протона —NH2-rpynnbi здесь,

видимо, является отрицательно заряженная фенольная группа кофермента. Таким образом, неионизованная нуклеофильная аминогруппа оказывается по соседству с высокореактивной ка-тионной формой кофермента. Фиксированное активным центром

пространственное расположение аспарагиновой кислоты должно отвечать г(«с-конформации карбоксилов, так как малеиновая кислота (^«с-соединение), в отличие от фумаровой (транс-со-единение), является конкурентным ингибитором ААТ. Это расположение показано на рис. 6.14. Из такой модели следует, что реакционная координата для нуклеофильного присоединения к карбоксилу направлена вдоль орбитали р2 карбонильного углерода. С помощью пространственных молекулярных моделей построена структура альдимин-ной формы комплекса фермент — субстрат (рис. 6.15). Образование альдиминной формы субстрата происходит в результате поворота коферментного цикла приблизительно на 40° вокруг оси, соединяющей группы СН3 в положении 2 и СН2 в положении 5 (см. рис. 6.15).

Общая схема процесса показана на рис. 6.16. Правильность описанных и последующих стадий подтверждается рядом экспериментальных фактов [49]. Предложенная теория объясняет важнейшие свойства ААТ.

Иванов и Карпейский считают многоточечное связывание причиной стабилизации активной электронной конфигурации, термодинамически невыгодной в гомогенном растворе, и причиной надлежащей ориентации реагирующих групп. Существование в активном центре по крайней мере двух пространственно различных структур (в случае ААТ двух различных ориентации коферментного цикла) обеспечивает

выполнение указанных условий в многостадийной ферментативной реакции. Условия оптимальности каждой последовательной стадии обеспечиваются структурной перестройкой, происходящей в предыдущей стадии. На языке термодинамики изложенное означает, что в активном центре происходит выравнивание уровней свободной энергии промежуточных соединений. В случае ААТ этот эффект проявляется в спектре поглощения ФСК (рис. 6.17), содержащем полосы поглощения практически всех

сцектрополяриметрия. Здесь особенно ценны также методы ЯМР, ЭПР, люминесценции и методы релаксационной кинетики реакций (см. § 7.7).

Стереохимическая картина, изображающая ситуацию в активном центре, получается на основе большой совокупности

Рис. 6.15. Предполагаемая структура альдимиииой формы комплекса фермент — субстрат.

разнообразных экспериментальных данных с помощью атомных моделей. В последнее время были развиты математические методы расчета этой картины, эффективно применяющие ЭВМ [53].

Итак, существуют реальные возможности для расшифровки взаимодействий между активным центром фермента и

лигандами. В химическом аспекте проблемы получается качественная картина взаимодействий, выявляется поведение функциональных групп фермента и кофакторов. Однако химический аспект недостаточен для построения количественной теории. Рассмотрение взаимодействий в активном центре показывает, что энергия активации должна быть понижена по сравнению с конгруэнтной реакцией, но неизвестно, на какую величину. Достаточно ли этих взаимодействий для количественного объяснения активности ферментов?

Химический аспект исходит из существования активного центра определенной структуры. Ясно, что эта структура возникает

в организованной белковой глобуле таким образом, что в состав

активного центра входят аминокислотные остатки, сильно удаленные друг от друга вдоль полилептидной цепи. Анализ взаимодействий в активном центре не

дает ответа ни на вопрос о роли

глобулы как целостной системы,

ни на вопрос о влиянии округл жающей среды.

Несомненно, что в катализе Рис. 6.17. Спектр поглощения ААТ участвует вся белковая глобула, в присутствии L-аспартата. В некоторых работах

страница 138
< 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

Скачать книгу "Молекулярная биофизика" (4.80Mb)


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

 

 

Реклама
коттеджный поселок новая рига официальный сайт
бухгалтерский шкаф
изготовление лавок металлических
вр 80 75 2

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
(22.08.2017)