Химотрипсин также Трипсин

Единственная химическая реакция, которая здесь будет рассматриваться, —это гидролиз. Он может осуществляться как ферментативным, так и химическим путем. Горячая разбавленная минеральная кислота медленно расщепляет амидные связи с образованием с учайных фрагментов, в конечном итоге приводя к простым аминокислотам. Контролируемый кислотный гидролиз разрушает белок с образованием смеси пептидов. Возможен также ферментативный гидролиз протеолитические ферменты очень разнообразны по своему специфическому действию. Некоторые из них, такие, как папаин или фицин, фактически неспецифичны и расщепляют белки до свободных аминокислот, в то время как другие — трипсин, химотрипсин и пепсин— гидролизуют только особые связи в белковых молекулах (ср. мальтаза, эмульсин и т. д., разд. 17.6 и 17.7). Так, пепсин расщепляет амидную связь между карбоксильной группой ди-карбоновой ь-аминокислоты и аминогруппой ароматической ь-аминокислоты при условии, что вторая карбоксильная кислотная группа дикарбоновой аминокислоты не связана. Химотрипсин менее специфичен и расщепляет амидную связь с карбонильной стороны ароматической ь-аминокислоты. Трипсин гидролизует амидные связи, включающие карбоксильные груп- [c.296]

Химотрипсин — вторая протеаза панкреатического сока, обладающая более высоким, чем у трипсина, коагулазным действием. Клетками панкреатической железы образуется неактивный химотрипсиноген, который превращается в химотрипсин при действии трипсина. Химотрипсин, подобно трипсину, ускоряет при рН-7,6 гидролиз белков, альбумоз и пептонов, а также и протамннов. [c.186]

Два факта заставляют думать, что упомянутые группировки действительно расположены в ферменте весьма близко. Во-первых, ароматические соединения, являющиеся конкурентными ингибиторами фермента, ингибируют также реакцию с сульфгидрильной группой, играющей существенную роль в катализе. Во-вторых, ароматические окислители (динитрофенильные соединения), обладающие незначительной реакционноспособностью в отношении обычных сульфгидрильных групп, но способные к образованию комплексов с остатками триптофана, окисляют эту сульфгидрильную группу с большой скоростью. Эти факты убедительно свидетельствуют о том, что остаток триптофана и сульфгидрильная группа расположены поблизости друг от друга и что они близки (по меньшей мере) к центру связывания тиосульфата. В настоящее время метод бифункциональных ингибиторов используется достаточно широко. Шоу [16] описал группу специфических реагентов, взаимодействующих с активными центрами химотрипсина и трипсина. Уолд [17] обобщил опыт применения бифункциональных реагентов для поперечной сшивки пептидных цепей с помощью ковалентных связей. [c.225]

ЮТСЯ к активированной агарозе. Агароза, к которой привязан белок — ингибитор трипсина, выделяемый из соевых бобов, является превосходным специфическим адсорбентом трипсина и химотрипсина (рис. 5.21). Оба фермента связываются с этим ингибитором в соке поджелудочной железы в условиях их каталитической активности, поэтому очень вероятно, что взаимодействие с ингибитором происходит специфически. В аффинной хроматографии адсорбцию белков обычно осуществляют в условиях, благоприятствующих максимальному специфическому связыванию. После того как большинство белков сока поджелудочной железы выйдет, не задерживаясь, из колонки, химотрипсин специфически элюируют буферным раствором, содержащим ингибитор этого фермента — триптамин. Затем раствором, содержащим бензамидин (ингибитор трипсина, но не химотрипсина), элюируют трипсин. Триптамин и бензамидин являются специфическими десорбентами этих ферментов, поскольку они также связываются с их активными центрами и, следовательно, способны вытеснять оттуда соевый ингибитор трипсина. Привязывание белков к агарозе нашло широкое применение для выделения других белков например, специфические антитела на какой-либо белок-антиген адсорбируют на агарозе с привязанным антигеном, а затем десорбируют их, промывая колонку раствором с высокой ионной силой или низким pH. [c.160]

Гидролиз белков ЗМ /г-толуолсульфокислотой или АМ метан-сульфокислотой [7,8], содержащей 0,2% триптамина, в вакууме при 110°С, в течение 3 суток с хорощим выходом приводит к аминокислотам, включая триптофан, однако углеводы могут мешать. Триптофан можно определять также после щелочного гидролиза, но при этом разрушаются полностью аргинин, цист(е)ин, серин и треонин. Общее содержание амидов, обусловленное наличием аспарагина и глутамина, можно определить после гидролиза 10 М НС1 при 37°С в течение 10 суток и последующего анализа на аммиак с помощью микродиффузионной техники. Раздельное определение аспарагина и глутамина можно провести с помощью предварительной этерификации (метанол-уксусный ангидрид) свободных карбоксильных групп, последующего восстановления (борогидрид лития) образовавшихся сложноэфирных групп и определения аспарагиновой и глутаминовой кислоты после кислотного гидролиза соответственно в виде v-гидрокси-а-аминомасляной кислоты и б-гидрокси-а-аминовалериановой кислоты. Содержание аспарагина и глутамина получают путем вычитания этих величин из содержания аспарагиновой и глутаминовой кислот после полного гидролиза немодифицированного белка. Полный ферментативный гидролиз белков без деструкции аминокислот можно осуществить, используя смешанные конъюгаты Сефарозы с трипсином, химотрипсином, пролидазой и аминопептидазой М [9] [c.260]

Серин и треонин входят в состав большинства белков, оксилизин найден только в склеропротеинах, например, в коллагене. Оксигруппа серина и треонина обладает, по-видимому, специфическими свойствами. Так, в фосфопротеидах фосфорная кислота связывается с белком через гидроксильную группу этих аминокислот, а также оксигруппы тирозина и оксипролина Активность ряда ферментов — химотрипсина, трипсина, Холинэстеразы связывают с оксигруппой серина [c.470]

Ферменты способны также катализировать образование связей, которые первоначально отсутствовали в изучаемой молекуЛ(е [131, 333]. В структурных исследованиях все боль- шее применение находят протеолитические ферменты, однако при этом не было получено никаких доказательств образования новых связей в сколько-нибудь заметных количествах. Тем не менее по крайней мере для двух ферментов с различной специфичностью — трипсина и химотрипсина, которые вряд ли способны вызвать образование о Гной и той же связи, потребовалось доказать отсутствие образования новых связей. [c.166]

КОВ химотрипсина, например трипсина или тромбина, но используется также и в других группах белков. Так, например, была отмечена постадийная аналогия реакций, катализируемых такими разными ферментами, как химотрипсин, папаин и глицеральдегпд-3-фосфатдегидрогеназа 1737] (рис. 11.1). [c.276]

Для разрушения пептидной части гликопротеинов широко применяется протеолиз, особенно часто под действием проназы (обычно из 81гер1от св5 г15тч), которая является набором мощных протеиназ, способных разрушать пептидные цепи, устойчивые к другим протеолитиче-ским ферментам. Часто употребляются также трипсин, химотрипсин, па-паин. Гидролизат, полученный после обработки протеиназами, подвергают фракционированию с применением диализа, гель-фильтрации и хроматографии (см., например, ), выделяя один или несколько низкомолекулярных гликопептидов, структуру которых устанавливают обычными методами и иногда подтверждают встречным синтезом. Впервые гидролиз гликопротеина трипсином был применен Нейбергером для выделения фрагмента овальбумина, содержащего узел связи олигосахаридной и пептидной части молекулы в дальнейшем для этой же цели использовали также химотрипсин, пепсин и другие фepмeнты " . . Протеолиз проназой очень широко применялся при выделении узловых фрагментов из 7-глобулина , тиреоглобулина фибриногена и особенно му- [c.571]

Вывод, сделанный на основании рассмотренных результатов физико-химических исследований, характеризующих воздействие углеводородов на структуру белков, подтвердился и при изучении влияния углеводородов на биологическую активность ферментов (на примере некоторых протеаз). Углеводороды, солюбилизированные ферментами, тормозят протеолитические реакции пепсина, химотрипсина и трипсина. Однако углеводороды не влияют на лгаксимальную скорость гидролиза, а лишь увеличивают константу Михаэлиса. Эти результаты, а также литературные данные позволяют сделать вывод о том, что углеводороды, являясь конкурентными ингибиторами протеолитических ферментов, существенно не изменяют их структуры [163, 164]. [c.32]

Различие между химотрипсином и трипсином состоит также в том, что химотрипсии свертывает молоко, но не свертывает кровь, в то время как трипсин свертывает кровь и не свертывает молоко (в обычных условиях). Так как поджелудочный сок (после активирования его в кишечнике) содержит трипсин и химотрипсин, то в результате их совместного действия белки и пептоны гидролизуются в кишечнике до низкомолекулярных пептидов. Химотрипсин расщепляет с наибольшей скоростью пептидные связи, в образовании которых участвуют карбоксильные группы тирозина, фенилаланина, триптофана или метионина. [c.334]

Клосс и Шрёдер [1263а] предложили способ ферментативного гидролиза эфиров N-защищенных и свободных пептидов в препаративных масштабах на основе использования химотрипсина и трипсина. При этом было показано, что эстеразная активность ферментов весьма мало зависит от природы С-концевого аминокислотного остатка. В то же время эфиры пептидов с С-концевой D-аминокислотой, а также со-эфиры не способны к ферментативному гидролизу. Протеолитическое расщепление пептидных связей в условиях гидролиза сложных эфиров под действием эстераз очень незначительно (ср. [1470]). [c.93]

Эта ферментная система катализирует также гидролиз глицил-аминокислот. Было найдено, что трипсин и химотрипсин также катализируют реакции транспептидирования [493, 494]. [c.264]

Висванат (1960) нашел, что оксилизин входит в состав не только коллагена, но также трипсина и химотрипсина. [c.634]

Аминокислотный состав точно установлен сейчас для многих десятков ферментных белков, так как с развитием методов препаративной энзимологии (кристаллизации и иных способов очистки) их можно получать весьма чистыми и в больших количествах. Анализы показали, что ферменты по составу не отличаются от других белков и состоят только из аминокислот, если не включают в себя еще простетической группы. Каких-либо особых компонентов в них нет. Расшифровка же последовательности аминокислот в цепях — задача более сложная и пока разрешена для небольшого числа ферментов рибонуклеазы, цитохрома С, лизо-цима (мурамидазы), трипсина, химотрипсина, папаина и ряда других. В настоящее время заканчивается исследование еще ряда белков. Молекула рибонуклеазы, например, оказалась состоящей из одной полипептидной цепи, содержащей 124 аминокислотных остатка молекула химотрипсиногена, предшественника химотрипсина,— также из одной цепи с 246 остатками трипсиногена— с 229 остатками аминокислот. Тем не менее в молекуле а-химотрипсина найдены три цепи. У большинства изученных [c.72]

В качестве примера комплексного использования ферментного сырья можно привести следующий. Как известно, из поджелудочной железы выделяют ценнейший гормональный белок—инсулин, без которого не могут жить больные диабетом. Остатки ткани железы (после экстракции инсулина) обычно выбрасывали, несмотря на то, что в них содержался целый ряд ферментов. В последнее время в некоторых странах (США, Дания, ФРГ) выданы патенты на способы получения из указанных остатков рибонуклеазы, протеолитических ферментов — химотрипсина и трипсина, а затем и дезоксирибонуклеазы. Имеются также данные, показывающие, что из этих же остатков можно легко получать эластазу, карбоксипептидазу и панкрин. [c.213]

В результате структурных исследований удалось показать что а-МСГ представляет собой амид К-ацетилтридекапептида последовательность аминокислотных остатков которого совпа дает с последовательностью первых 13 аминокислот адренокор тикотропина (табл. 6). При этом не найдено каких-либо видо вых различий так, идентичные образцы а-МСГ были выделены из гипофиза свиньи [944, 950, 1357], быка [790, 1396], лошади [609], овцы [790] и обезьяны [1360]. В соответствии с этим обозначения ас-МСГ, аб-МСГ, ад-МСГ, ао-МСГ, об-МСГ и ч-МСГ отвечают меланотропинам гипофиза свиньи, быка, лошади, овцы, обезьяны и человека. Во всех случаях последовательность аминокислот а-МСГ определяли с помощью частичного кислотного гидролиза, а также расщепления карбоксипептидазой, химотрипсином и трипсином. На рис. 47 показаны пептиды, образующиеся при ферментативном расщеплении а-меланотропина гипофиза обезьяны. Строение Рс-МСГ, являющегося, как пока- [c.228]

Пространственная упаковка глобулы химотрипсина показана на рис. 35 и 36. Полипептидная цепь содержит небольшой а-спираль-ный участок, а в остальной части почти не спирализована. Полипептидные цепи многократно протянуты внутрь молекулы, образуя несколько больших петель и плавных изгибов. Цепи на многих участках проходят почти параллельно друг другу с многочисленными межце-почечными водородными связями. В химотрипсине и структурно очень близком к нему трипсине полипептидные цепи складываются в большие петли чаще, чем скручиваются в спираль или свертываются в клубок. Заряженные полярные группы большей частью обращены в сторону раствора, а неполярные заместители располагаются внутри глобулы, однако многие короткие неполярные заместители Ala и Val также обращены в сторону раствора [37]. На рис. 35 показано расположение аминокислот, гомологичных цистеину в трипсине (за счет которых в трипсине возникают S—S-связи). Структуры химотрипсина и трипсина весьма близки. Молекула а-химотрипсина (рис. 36) почти сферическая. [c.122]

Гидроксильная группа серина, принимающая участие в этих реакциях, должна обладать повышенной реакционной способностью, поскольку из двадцати шести остатков серина, содерн ащихся в а-химотрипсине, только один реагирует с диизопропилфторфосфатом или ацилируется. Свободный серин вообще не реагирует с диизопропилфторфосфатом. Предшественники ферментов (трипсиноген и химотрипсиноген), а также денатурированные а-химотрипсин и трипсин не взаимодействуют с диизопропилфторфосфатом. [c.211]

Химотрипсин образуется в виде химотрипсиногеча (профермента) в поджелудочной железе и выделяется с ее соком. В отличие от трипсиногена, химотрипсиноген не активируется энтерокиназой. Он превращается в химотрипсин под влиянием ничтожно малых количеств трипсина. Химотрипсин энергично действует на казеиноген молока, превращая его в казеин. Химотрипсин также катализирует гидролиз различных белков и полипептидов. Установлено, что трипсин и химотрипсин катализируют не только гидролиз пептидных связей, но и гидролиз сложно-эфирных связей. Они также катализируют реакции перенесения аминокислотных остатков от одних полипептидов на другие. [c.181]

Белки организмов разных видов, проявляющие одинаковую биологическую функцию (эволюционно родственные), могут иметь схожее пространственное строение (третичные структуры), но при этом существенно отличаться по первичной структуре. Например, к таким белкам относятся миоглобины и гемоглобины, а также трипсин, химотрипсин, эластаза и другие протеолитические ферменты животных. Вероятно, существует еще нерасшифрованный стереохимический код, определяющий способ [c.68]

Эластаза и трипсин построены очень сходным образом. Оба эти ферлента также состоят из двух доменов, тесно контактирующих один с другим. Так, в эластазе шесть N-концевых антипараллельных тяжей и шесть С-концевых тяжей образуют два цилиндра, внутренние полости которых, содержащие боковые цепи гидрофобных аминокислотных остатков, представляют собой "гидрофобные ядра" молекулы. Четыре дисульфидные связи эластазы участвуют в стабилизации структуры цилиндров и расположены в местах, эквивалентных положению соответствующих связей в химотрипсине и трипсине. К этим цилиндрам примыкает С-спиральный участок, который в эластазе образуют остатки 234-244 [12401. [c.77]

Биоспецифическая хроматография применяется для очистки ферментов, так как она позволяв извлекать ферменты из сложных смесей в одну стадию с высокой степенью очистки и с большим выходом. В последнее время в качестве адсорбентов-носителей в биоспецифической хроматографии находят применение как макропористые неорганические адсорбенты (силикагели, силохромы, пористые стекла), так и макропористые органические сшитые сополимеры, например макропористые сополимеры глицидилме-такрилата с этилендиметакрилатом типа сферой (см. лекцию 6) со сферическими зернами разных размеров. Эти адсорбенты-носители обладают разной удельной поверхностью и крупными порами разных размеров. На рис. 18.10 представлен пример биоспецифической хроматографии химотрипсина на сфероне с иммобилизованным химической прививкой белком — ингибитором трипсина (являющегося также ингибитором химотрипсина). Из колонны, заполненной обычным макропористым сфероном без иммобилизованного ингибитора, химотрипсин выходит вместе с остальными белками, а из колонны, заполненной сфероном с привитым ингибитором, сопутствующие белки выходят приблизительно за то же время, а химотрипсин прочно удерживается. Это позволяет отделить [c.342]

У простых ферментов активные центры образуются за счет своеобразного расположения аминокислотных остатков в структуре белковой молекулы. К таким аминокислотным остаткам следует отнести 5Н-группы цистеина ОН-группы серина — МН-группы кольца имидазола в гистидине, а также некоторое значение придается карбоксильным группам аспарагиновой и глутаминовой аминокислот, индольной группе триптофана и др. Хотя вопрос о природе и механизме действия активных центров представляет большой интерес, но, к сожалению, наши сведения об этом являются пока ограниченными. Выяснено, что количество активных центров в ферментах, как правило, очень ограничено так, например, большинство ферментов имеют от 1 (трипсин, химотрипсин, карбокси-полипептидаза и др.) до 3—4 (уреаза) активных центров, и только отдельные ферменты содержат их в больших количествах (от 20 до 100 содержится в холинэстеразе и др.). [c.106]

К физическим факторам могут быть отнесены температурный—нагревание растворов выше 50—60° С многократное чередование замораживания и оттаивания денатурация под высоким давлением в 1000 кг/см и выше так, напрнмер, ферменты трипсин и химотрипсин при pH 5,0—5,2 под воздействием давления 7750 кг см через 5 мин инактивируются на 50% денатурация при воздействии ультразвуковых волн связана с разворачиванием молекул, а при более сильном воздействии ультразвука происходит даже paзpyшefIi e ковалентных связей при образовании мономолекулярных пленок на поверхности белковых растворов наблюдается так называемая поверхностная денатурация белка ультрафиолетовые лучи и ионизирующая радиация вызывают химические говреждеиия белковой молекулы, разрушая водородные связи, окисляя дисульфидные группировки, обусловливают исчезновение нативных третичных и вторичных структур белка. Интересными также являются наблюдения, указывающие на процессы денатурации, происходящие при старении белков. [c.209]

Трипсин и химотрипсин, очевидно, имеют второй активный центр, содержап ий гистидин. Второй участок удален от первого, но на спиральной цепочке они сближены. Установление активной роли гистидина основывалось частично на изменении скорости ферментативной реакции в зависимости от pH, что соответствовало предположению о стратегическом расположении слабоосновного остатка, имеющего характер гистидина. Даже сам имидазол также катализирует гидролиз простейших сложных эфиров (БрюИ С" и Шм Ир 1965—.19i57 Бендер, 1957). 7 о, что фермент в 10 раз эффективнее, чем имидазол, имеет аналогию в модельных опытах по мутаротации глюкозы — реакции, катализируемой кислотами и основаниями. о -Оксипиридин, содержащий кислотный и основной центры (оба относительно слабые), более эффективен как катализатор, чем смесь пиридина и фенола (Свайн, 1952). И в а-окси-пиридине, и в протеолитическнх ферментах бифункциональность повышает каталитическую активность, поскольку протоны могут быть одновременно поданы и отщеплены в сопряженной реакции. Механизм действия, предложенный, Нейратом (1957) для химотрипсина, сводится к следующему. При взаимодействии гидроксильной группы серина с имидазольным кольцом гистидина отщепляется протон и образуется активированный комплекс П, имеющий электрофильный и нуклеофильный центры. [c.714]

Биосинтез И млекопитающих кодируется одним геном (у нек-рых видов-двумя), определяющим образование одноцепочечного крупного белка - предшественника проинсулина (мол. м. ок. 9000), из к-рого после ферментативного расщепления образуется гормон. В организме И. гидролизуется протеолитич ферментами (трипсином, химотрипсином, пепсином), тканевыми протеазами и пептидазами, а также ферментом печени инсулиназой. [c.242]

Остаток L- . встречается во всех организмах в составе молекул белков, особенно много их в фиброине шелка остаток С. входит также в молекулу фосфатидилсерина. Активность ряда ферментов (трипсин, химотрипсин, холин-эстераза) связана со специфич. реакц. способностью гидроксигруппы остатка С., входящего в структуру их активных центров. [c.325]

Как уже говорилось выше, питательная ценность зависит также от степени и скорости высвобождения незаменимых аминокислот. Эти факторы особенно важно принимать во внимание в присутствии ингибиторов протеаз или слабопереваримых комплексов. Имеется много работ, где этот вопрос рассмотрен с разных точек зрения в связи с измерением биологической доступности некоторых аминокислот, таких, как лизин и метионин [28], или в целях прогнозирования общей переваримости конкретного белка, либо для вычисления индексов наивысщей питательности, о которых говорилось выше. Используемые ферменты обычно относятся к участвующим в пищеварительных процессах in vivo (пепсин, трипсин, химотрипсин), но они могут быть также и другого происхождения (папаин, проназа). [c.576]

Результаты использования эмпирических и экспериментальных методов в исследованиях аспартатных протеиназ, как и аналогичные результаты исследований химотрипсина, трипсина, карбоксипептидазы, лизоцима и других ферментов [108], дают основание заключить, что появление уникальной количественной опытной информации о пространственном строении белков и их комплексов не привело к концептуальному развитию энзимологии и переосмыслению сложившихся представлений о природе биокатализа. Не изменилась также направленность биокаталитическпх исследований, по-прежнему следующих от функции к структуре Это не случайно, поскольку результатом такого подхода может быть лишь знание морфологии белков на атомно-молекулярном уровне, которая сама по себе не является конечной целью изучения элементарных биосистем. [c.546]

При активировании химотрипсиногена трипсином, в ходе которого наблюдается также аутолиз или действие химотрипсина на. химотрипсиноген, помимд ожидаемого гидролиза связи —Тир.Тре— происходит разрыв связей —Лей.Сер— и —Асп(ЫН2).Ала—, т. е. связей, образованных остатками, не содержащими боковых цепей ароматического характера. Таким образом, связь —Тир.Тре— представляет собой единственную связь, в которой участвует аминокислота с ароматическим заместителем в боковой цепи, хотя белок содержит четыре остатка тирозина, шесть остатков фенилаланина и шесть остатков триптофана. Это является еще одним доказательством устойчивости нативного белка к ферментативному гидролизу. [c.203]

Поскольку здесь рассматриьаются общие химические черты ферментативного катализа, мы в большинстве случаев будем избегать подобных осложнений и ограничимся, где это возможно, только простейшим типом мономерного фермента. Белок этого типа — обычно большая молекула, состоящая из одной полипептидной цепи, содержащей, возможно, несколько сот аминокислот и свободно существующая в растворе внутри клетки. Такой белок можно очистить до степени гомогенности (по нескольким различным критериям), используя хроматографические и электрофоретические методы, пригодные для разделения заряженных макромолекул в водной среде [5]. На этой стадии очистки при благоприятных условиях белок можно закристаллизовать. Многие ферменты, таким образом, становятся доступными в качестве вполне определенных органических соединений, удовлетворяющих обычным критериям чистоты, и они, естественно, могут быть синтезированы 6]. Они также могут быть получены в значительных количествах, i e хорошо изученные ферменты — например, трипсин, химотрипсин, лизоцим и рибонуклеаза — доступны в граммовых количествах. Значительное число других доступны коммерчески в миллиграммовых количествах. [c.450]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология