химический каталог




АФФИННАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

АФФИННАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ (от латинского affinis - родственный) (биоспецифический хроматография, хроматография по сродству), метод очистки и разделения белков, основанный на их избират. взаимодействие с лигандом, ковалентно связанным с инертным носителем. В качестве лигандов используют соединение, взаимодействие которых с разделяемыми в-вами основано на биологическое функции последних. Так, при разделении ферментов (для чего преимущественно и применяется АФФИННАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ х.) лигандами служат их субстраты, ингибиторы или коферменты. Главная особенность, которая обусловливает высокую эффективность А.х., состоит в том, что разделение основано на различии не физических-химический признаков молекулы (заряда, формы и размера), а специфический функциональных свойств, отличающих данный фермент от множества др. биополимеров.

Неподвижная фаза в АФФИННАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ х. представляет собой специально получаемый сорбент, построенный обычно по схеме: носитель - соединяющее звено ("ножка") - специфический лиганд. Носителем служит чаще всего сефарозапроизводное агарозы, имеющее поперечные сшивки. Присоединение к ней лиганда или "ножки", содержащих, как правило, аминогруппу, осуществляется после активации сефарозы бромцианом:

Содержание лиганда колеблется от 0,1 до 10 мкмоль на 1 г влажного сорбента. Сефароза, однако, малоустойчива к действию ряда химический веществ и микроорганизмов.

Более стабильны макропористые неорганическое носители (кремнезем, стекло) и органическое полимеры. Если лиганд присоединяется непосредственно к носителю, эффективность специфический взаимодействие с ферментом заметно снижается вследствие пространств. затруднений. "Ножка", как правило, устраняет стерич. препятствия, отдаляя лиганд от носителя. Как и носитель, она должна быть инертной и не влиять на процессы в ходе АФФИННАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ х., чего, однако, не всегда удается достигнуть. Например, присоединение "ножки" по приведенной выше реакции приводит к образованию катионной группировки изомочевины, и сорбент приобретает свойства анионита. В качестве "ножки" используют обычно ди- и полиамины,аминокислоты, пептиды, олигосахариды.

Лигандами могут служить субстраты (например, крахмал или гликоген при разделении амилаз), однако их превращаются в ходе АФФИННАЯ ХРОМАТОГРАФИЯх., катализируемое разделяемым ферментом, постоянно изменяет свойства сорбента. Поэтому, как правило, применяют аналоги субстратов, устойчивые к дальнейшему превращаются, т.е. ингибиторы ферментов. Так, для выделения протеиназ используют не расщепляемые ими пептиды D-аминокислот. Эффективны природные ингибиторы ферментов, например пепстатин - ингибитор аспартильных протеиназывают Иногда применяют лиганды, связывающие большие группы родственных ферментов (в частности, киназы и дегидрогеназы). Примеры таких "группоспецифический" лигандов-антрахиноновые красители, аналоги никотинамидадениндину-клеотида.

Известны лиганды (например, производные фенилборной кислоты), имитирующие при взаимодействии с ферментом структуру переходного комплекса с субстратом. Такие лиганды эффективны при выделении сериновых гидролаз.

Разделение в АФФИННАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ х. обычно проводят на хроматографич. колонках; иногда разделяемую смесь помещают в сосуд с сорбентом и выдерживают до полного связывания исследуемого компонента. Затем сорбент (в колонке или сосуде) промывают буферным раствором для удаления несвязавшихся веществ, после чего десорбируют исследуемый компонент. Десорбция (элюция) последнего обычно достигается повышением ионной силы, изменением рН буферного раствора или добавлением в него органическое растворителя, что ослабляет взаимодействие лиганд - фермент. Более избирательна десорбция раствором лиганда.

Помимо ферментов, методом АФФИННАЯ ХРОМАТОГРАФИЯх. можно выделять также токсины, рецепторы, ингибиторы, транспортные белки и др. биологически активные вещества. Высокой избирательностью отличается так называемой иммуносорбция, при которой в качестве лиганда используют антитела, обладающие специфичностью к выделяемым белкам; особенно эффективны моноклональные антитела.

Для разделения белков применяется также ряд др. аналогичных методов. Т. называют ковалентная хроматография основана на избират. образовании и последующем расщеплении ковалентных связей между выделяемым веществом и носителем, например между белком с SH-группами и ртуть-органическое производными агарозы. Применяется также лигандообменная хроматография, при которой ферменты связываются через функциональный ион металла с комплексоном, иммобилизованным на носителе. Получила распространение гидрофобная хроматография, при которой сорбент (например, фенилсефароза), содержащий гидрофобные группировки, вкрапленные в гидрофильную матрицу, взаимодействует с гидрофобными участками, содержащимися на поверхности белков. Нередко при этом наблюдаются также ионообменные взаимодействие, как, например, при использовании в качестве сорбента алкиламиносефароз.

Избират. выделение гликопротеинов обеспечивают иммобилизованные на носителях лектины - белки, специфически взаимодействующие с концевыми моносахаридными звеньями углеводных цепей. Иммобилизованные субъединицы ряда белков с четвертичной структурой может быть использованы для извлечения этих белков из сложных смесей вследствие специфический межсубъединичных контактов. АФФИННАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ х. сформировалась как метод в кон. 60-х гг. 20 в.

Химическая энциклопедия. Том 1 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
обучение корал май
триплексное сканирование сосудов
купить штатные головные устройства для hyundai
рамки для номера от камер

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
(08.12.2016)