ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Конформации дипептидных фрагментов из "Конфирмации органических молекул" Элементарной единицей белка, проявляющей конформационные свойства, является фрагмент, состоящий из двух аминокислотных звеньев (см. стр. 361). Если заданы конформации каждого из таких фрагментов, т. е. известны углы вращения ф и г , то тем самым конформацию макромолекулы белка можно считать определенной однозначно. К-Ацилированные метиламиды аминокислот могут служить моделями дипептидов и соответствующих фрагментов в белках. [c.370] Почти все интересные и наиболее важные черты пространственной структуры полипептидов и белков, зависящие от взаимного расположения отдельных атомов [но не многоатомных массивов, таких, как а-спирали или -спирали (Р-структуры)], можно выявить, анализируя, во-первых, конформации дипептидов и, во-вторых, взаимодействие соседних аминокислотных остатков в дипептидных фрагментах (между собой и с пептидной цепью). Именно поэтому мы остановимся наиболее подробно на расчетах конформаций дипептидов и некоторых фрагментов, в которых проявляются интересующие нас взаимодействия. [c.370] Знание конформаций дипептидов необходимо для понимания структуры глобулярных и фибриллярных белков. Если какие-либо области (ф, -ф) запрещены в дипептидах, то они будут запрещены и в полипептидах. Формы ям и относительные стабильности также сохраняют свое значение при переходе от дипептидов к большим молекулам, и потому закономерности, найденные для дипептидов, имеют общее значение. [c.370] Глицин оставляет пептидную цепь симметричной, и, как для полимеров с симметричными R (см. гл. 7), конформационная карта глицинового дипептида (или молекулы метиламида N-ацетил-глицина) должна быть центросимметрична (центр симметрии р = я) = 0°). Аланин — простейшая аминокислота, уже имеющая атом СР, и этот атом углерода в радикале R единственный. Конформационная карта аланина не должна иметь элементов симметрии, а конформационная свобода соответствующего дипептида благодаря введению группы СНз вместо водорода существенно ограничена по сравнению с глициновым аналогом. Конформационная свобода уменьшается с увеличением объема группы R и, вероятно, должна быть наименьшей для массивного радикала валина. Другие обычные аминокислоты в этом смысле занимают промежуточное положение, напоминая скорее аланин, и только изолейцин является аналогом валина. Наконец, пролин, а также оксипролин, благодаря встраиванию в пептидную цепь циклической группировки, занимают особое положение — их конформации характеризуются только одним углом вращения — углом ijj. [c.371] В дипептидах могут возникать как развернутые (без водородных связей), так и свернутые формы. Одна из свернутых форм — форма Мидзусима (М) соответствует образованию водородной связи Г —Н---02=С2 [индексы (2) означают, что эти атомы принадлежат второму пептидному звену, считая с N-конца] и характеризуется углами ф = —60°, г з = 60°. Другая свернутая форма — форма Хаггинса (Я) имеет ту же водородную связь, но углы -f 60° и —60°. Свернутые формы обычно выгоднее по энтальпии (особенно в органических растворителях), но проигрывают в энтропии (область, допустимая для образования водородных связей, весьма мала), и, как показывает опыт, в неполярных растворителях они чаще всего находятся в равновесии с развернутыми формами (в полярных растворителях доля их ничтожна, поскольку водородные связи в этом случае ослабляются). Конформации, соответствующие свернутым формам дипептидов, встречаются в полипептидах и белках крайне редко, и, следовательно, основное внимание надо обратить на развернутые формы. [c.371] Вернуться к основной статье