Пептиды определение последовательности аминокислот

Е. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ АМИНОКИСЛОТ В ПЕПТИДАХ ДЕГРАДАЦИЕЙ ПО ЭДМАНУ И КОЛИЧЕСТВЕННЫМ АМИНОКИСЛОТНЫМ АНАЛИЗОМ [c.285]

Электрофоретическое разделение НЬА и НЬ8 по методу подвижной границы показывает, что разница между зарядами этих молекул составляет один элементарный заряд на половину молекулы. Вполне возможно, что эта разница обусловлена заменой всего лишь одной аминокислоты в а- или р-цепи. Для того чтобы дать точный ответ, нужно было бы иметь данные полного анализа аминокислотной последовательности в обеих цепях. Однако установить участок, в котором два вида молекул гемоглобина различаются по аминокислотному составу, можно и без полного определения последовательности аминокислот. Протео-литический фермент трипсин гидролизует пептидные связи, в образовании которых участвуют карбоксильные группы остатков лизина и аргинина. И лизин, и аргинин имеют сравнительно длинные неразветвленные боковые цепи с положительным зарядом на конце. В каждой половине молекулы гемоглобина на 287 аминокислотных остатков приходится около 26 остатков лизина и аргинина. Таким образом, трипсиновый гидролизат половины молекулы гемоглобина должен содержать около 28 пептидов (поскольку в каждой половине имеются две различные цепочки), каждый из которых содержит в среднем немногим больше 10 остатков. В действительности при таком гидролизе отщепляется устойчивое ядро , содержащее около четверти аминокислотного состава половины молекулы. Анализ состава этого ядра , отделенного центрифугированием от прочих пептидов, показывает, что в НЬА и в НЬЗ оно имеет одинаковый аминокислотный состав и, вероятно, одинаковую последовательность аминокислотных остатков. [c.223]

В книге изложены современные химические методы, применяемые в исследованиях по биохимии белка. В сжатой форме автор дает описание различных методов и на конкретных примерах показывает возможности их успешного использования. Большое внимание уделяется описанию методов исследования состава и структуры индивидуальных белков хроматографии на бумаге, ионообменной хроматографии аминокислот и пептидов (на смолах), высоковольтного электрофореза на бумаге, определения последовательности аминокислот в белках и др. Описание отдельных методов сопровождается большим числом иллюстраций, изображающих используемую аппаратуру. [c.4]

С-Концы пептидных цепей определяются избирательным отщепле нием концевой аминокислоты с помощью специфического фермента — карбоксипептидазы и последующей идентификацией этой аминокислоты. Если макромолекула белка состоит из двух (или более) пептидных цепей, как в случае инсулина (см. рис. 53), то избирательно разрушают дисульфидные мостики окислением (например, надмуравьиной кислотой) и затем полученные полипептиды разделяют путем фракционирования на ионитах. Для определения последовательности расположения аминокислот в каждой полипептидной цепи ее подвергают частичному кислотному гидролизу и избирательному расщеплению с помощью ферментов, каждый из которых разрывает полипептидную цепь только в определенных местах присоединения какой-то одной определенной аминокислоты или одного типа аминокислот (основных, ароматических). Таким образом получают несколько наборов пептидов, которые разделяют, используя методы хроматографии и электрофореза. [c.376]

ПРИМЕР ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ АМИНОКИСЛОТ В ПЕПТИДАХ [c.492]

Реакция позволяет осуществить ступенчатый контролируемый синтез пептидов с определенной последовательностью аминокислот. [c.42]

Решающим критерием наличия одного лишь вида белковых молекул является доказательство однозначной последовательности аминокислот в пептидных цепях. Поэтому большая часть книги посвящена описанию методов определения последовательности аминокислот, избирательного расщепления пептидных цепей, фракционирования пептидов, анализа аминокислот и других приемов. [c.7]

Недостатки метода включают неустойчивость ДНФ-производных к действию света и ограничения в применении метода для изучения последовательности при определении М-концевых аминокислот в пептидах, освобождающихся при частичном гидролизе белков или высокомолекулярных пептидов. Хотя эта методика была успешно применена при определении последовательности аминокислот в инсулине, она громоздка и слишком трудоемка в случае длинных полипептидных цепей. [c.153]

Строение коротких пептидов определяют последовательным отщеплением и идентификацией концевых аминокислот упомянутыми выше методами, а большие пептиды подвергают дополнительному расщеплению с последующими разделением и определением строения. Затем путем сложного сопоставления структуры различных участков пептидной цепи воссоздают полную картину расположения аминокислот в ма- [c.376]

К. используют для определения последовательности С-концевых аминокислот в белках и пептидах. [c.322]

Некоторые из описанных в данном обзоре методов селективного расщепления играют важную роль в определении последовательности расположения аминокислот в пептидах и белках. В настоящее время только наиболее перспективные из этих методов находят практическое применение в той мере, в какой они пригодны для установления связи между строением и биологической активностью белковых соединений. Однако для исследования более сложных белков могут потребоваться другие методы. Можно надеяться, что проблемы, которые возникнут в связи с изучением этих белков, будут стимулировать изыскание новых методов селективного рас- [c.248]

Затем с аминогруппы аминокислоты снимают трет-бутоксикарбониль-ную защиту и проводят ступенчатый синтез пептида заданной длины и определенной последовательности аминокислот, включая все перечисленные ранее стадии синтеза и удаляя после каждой реакции побочные продукты синтеза промывкой носителя. [c.381]

Аминолиз Ы-карбоксиаягидридов аминокислот эфирами аминокислот — первая стадия контролируемого синтеза пептидов с определенной последовательностью аминокислот—носит название реакции БЕИЛИ [c.36]

Ферментативные методы гидролиза основаны на избирательности действия иротеолитических (вызывающих распад белков) ферментов, расщепляющих пептидные связи, образованные определенными аминокислотами. В частности, пепсин ускоряет гидролиз связей, образованных остатками фенилаланина, тирозина и глутаминовой кислоты, трипсин-аргинина и лизина, хпмотрипсин-триптофана, тирозина и фенилаланина. Ряд других ферментов, например папаин, субтилизин, проназа и другие бактериальные протеиназы, также используется для неполного гидролиза белков. В результате полипептидная цепь расщепляется на мелкие пептиды, содержащие иногда всего несколько аминокислот, которые отделяют друг от друга сочетанными электрофоретическими и хроматографическими методами, получая своеобразные пептидные карты. Далее определяют чередование аминокислот в каждом индивидуальном пептиде. Завершается работа воссозданием первичной структуры полной полипептидной цепи на основании определения последовательности аминокислот в отдельных пептидах. [c.56]

Начиная со 2-й пол. 20 в. бурно развиваются кинетич. методы исследования, происходит становление теории цепных реакций (Н. Н. Семенов), основ теории кислотно-основного (Бренстед — Лоури) и гетерог. катализа, на базе к-рых разрабатываются пром. методы дегидрирования углеводородов, в т. ч. нефтяных, с получением олефинов, бензола и его гомологов, алкилирования парафивов олефинами и др. Большое значение приобрели синтез Фишера — Тропша (восстановление окиси углерода водородом) с получением метанола и тедельных углеводородов, р-ция Дильса — Альдера, карбодиимидный синтез пептидов, методы определения последовательности аминокислот в белках. В связи с возникшей проблемой дефицита жидкого топлива огромное значение приобрела р-ция Бергиуса (гидрирование угля в жидкие углеводороды, 1912—13). [c.413]

Благодаря работе Санжера были достигнуты большие успехи в установлении структуры ряда других гормонов, в частности адренокортикотропных гормонов (АКТГ) из передней доли гипофиза [100, 102]. Было установлено, что АКТГ имеют 39 аминокислотных остатков в нолипентидной цепи. Для установления последовательности аминокислот двумя группами исследователей были использованы различные протеолитические ферменты в сочетании с частичным кислотным гидролизом или без него. В первом случае после переваривания трипсином и химотрипсином были получены пептидные фрагменты, разделение которых достигалось с помощью электрофореза, противоточного распределения, ионообменной и бумажной хроматографии. Затем проводили определение последовательности аминокислот с помощью фенилизотиоциа-ната и метода динитрофенилирования для К-концевых аминокислот соответствующих пептидов, а также гидролиз карбоксипептидазой аминокислот с С-конца гормона. Таким образом была определена последовательность аминокислот для бычьего кортикотро-пина VI [103] [c.412]

Масс-спектрометрический метод был применен для определения последовательности аминокислот в пептидах [685], содержащих остатки аспарагиновой и глютаминовой кислот [686], и в деп-сипептидах [687]. На основании масс-спектрометрических данных устанавливались размеры кольца циклических депсипептидов [688], характер окси- и аминокислотного остатков, входящих в состав- [c.289]

Теоретически этот процесс можно проводить многократно до полного определения последовательности аминокислот. Однако многократное отщепление концевых аминокислотных остатков приводит к усиливающемуся повреждению оставшейся пептидной цепи, и обычно можно отделять максимум шесть или семь остатков. Для определения последовательности аминокислот необходим метод идентификации фенилтиогидантоинов, получаемых в результате ступенчатой деградации пептидов. Идентификация и определение фенилтиогидантоинов иногда трудно осуществимы, и следует использовать метод отщепления , примененный, например, при определении структуры рибонуклеазы. После удаления Ы-концевой аминокислоты в виде фенилтиогидантоина оставшийся пептид гидролизуют и анализируют. Последовательность аминокислот в этом пептиде определяют по аминокислотным остаткам, сохраняющимся в нем после каждого отщепления N-кoнцeвoй аминокислоты. [c.31]

Как MALDI, так и ионизацию электрораспылением можно легко сочетать с ферментативным расщеплением белков для последующего определения их параметров. После расщепления белка полученная смесь целиком помещается в MALDI-спектрометр и анализируется. В наиболее благоприятных случаях можно определить массу более чем 90% пептидных фрагментов. Этот подход можно использовать для определения изменений в белке, например при определении параметров рекомбинантных белков или для идентификации ковалентно-связанных модификаторов белка. Масс-спектрометрия с ионизацией электрораспылением, вследствие того, что она легко сочетается как с ЖХ-МС, так и тандемной масс-спектрометрией, может быть источником еще и дополнительной информации о последовательности аминокислот в белке. При химической ионизации пептид фрагментируется на два комплементарных ряда ионов, которые имеют последовательности аминокислот, начиная с С- и N-терминальных атомов пептида. Тандемная масс-спектрометрия с ионизацией электрораспылением оказывается более экспрессной и находит более разнообразное применение, чем традиционные биохимические методы, такие, как последовательное отщепление аминокислот по методу Эдмана. [c.308]

Вследствие относительно высокой упругости паров соединений, содержащих фтор [50], газо-жидкостная хроматография применяется для разделения К-ТФА-эфиров ди-, три- и тетрапептидов, Газо-хроматографический анализ различных летучих производных коротких пептидов проводился рядом автором [51—56]. Бименом и Веттером, например, осуществлено хроматографическое разделение N-aцeтилиpoвaнныx аминоспиртов и полиаминов, полученных из лейцил-аланина, глицил-фенилаланина, фе-нилаланил-глицина, лейцил-аланил-пролина и лейцил-аланил-глицил-лейцина с последующим масс-спектрометрическим определением последовательности аминокислот в пептидных цепях [53]. Однако наибольшего успеха удалось достигнуть при применении, как и в случае разделения аминокислот, К-трифторацетилирован-ных метиловых эфиров (рис. 9). Указанный метод, по-видимому, имеет ограниченное применение при исследовании структуры пептидов [64] и степени рацемизации при их синтезе [55]. [c.267]

Определение последовательности аминокислот в полипептидной цепи стало возможным благодаря разработке и остроумному использованию метода введения метки в N-концевые аминокислоты пептидов, полученных при частичном гидролизе [29]. Кульминационным моментом исследований в этом панравлении явилась расшифровка аминокислотной последовательности инсулина [30]. После этого перк [c.99]

МОЩЬЮ динитрофенилирования, а гидразинолиз и обработка карбоксипептидазой привели к установлению строения С-концевой аминокислоты — треонина. Повторная инкубация дезтреонил-глюкагона с карбоксипептидазой позволила определить следующую аминокислоту. Кроме того, авторы использовали в ходе установления строения глюкагона ферментативный гидролиз химотрипсином (6 фрагментов), субтилизином (11 фрагментов) и трипсином (2,5 час, 4 фрагмента 50 час, 6 фрагментов). Пептиды после гидролиза разделяли на дауэксе-50 и анализировали на аминокислотном анализаторе. Дальнейшее динитрофенилиро-вание, обработка карбоксипептидазой и отнесение карбоксамид-ных групп позволили завершить определение последовательности аминокислот в глюкагоне. Хилл и Смит [1004] полностью гидролизовали глюкагон (7 мг) при инкубации с лейцинаминопептидазой (4,35 лг, 7 час, 40°, pH 8,5), доказав тем самым, что в нем содержатся только ь-аминокислоты. [c.330]

Deyl Z.-J. hrofflatogr., 1976.127.N 2.91-132. Успехи в методах разделения при определении последовательности аминокислот белков и пептидов. (Обзор. Обсуждены различные виды хроматографии, в том числе ГХ. Библ.72 назвг) [c.310]

Относительное значение каждой из этих характеристик зависит, конечно, от задачи исследования. Первые реагенты применялись в виде характеристических ацил-производных аминокислот. Во многих прежних работах применялись нафталинсульфокислоты часто также применялся -иафталинсульфохлорид [86]. Школа Абдергальдена особенно активно применяла этот реагент для определения последовательности аминокислот в пептидах, выделенных из фиброина шелка и других белков [93]. Р-Нафталинсульфохлорид и другие вещества, применявшиеся для аминогруппы, перечислены ниже. [c.223]

Метод тонкослойной хроматографии (ТСХ), использованный Эдманом и Бэггом и описанный в их классической работе, посвященной автоматическому секвенатору [2], наиболее прост в экспериментальном отношении, не требует дорогого оборудования, но характеризуется невысокой чувствительностью (- 1 нмоль), тех удобна как для ручного, так и для автоматического определения последовательности однако это скорее качественный, чем количественный метод. Как бесспорное достоинство метода надо отметить возможность одновременного анализа нескольких образцов. Метод можно сделать полуколичественным, элюируя ФТГ с хроматографической пластинки, но обычно это не делается. При идентификации ФТГ-Arg и ФТГ-Н з ТСХ следует дополнять другими методами — ВЭЖХ тех же ФТГ-аминокислот, или аминокислотным анализом свободных аминокислот, полученных при обратном гидролизе ФТГ-аминокислот. Следует проводить обратный гидролиз при анализе только коротких пептидов и высокоэффективном определении последовательности аминокислот средних пептидов на секвенаторе с использованием наномольных количеств образца. Для анализа ФТГ-производных аминокислот с середины 60-х годов стала использоваться газожидкостная хроматография (ГЖХ). Этим методом можно быстро и количественно определить большинство, но не все с "ГГ-производные аминокислот. В неспособности ГЖХ обеспечить однозначную идентификацию ФТГ-производных всех 20 аминокислот заклю- [c.405]

Press. (Прекрасный сборник статей авторитетных специалистов, посвященный аминокислотному анализу, методам определения концевых групп, химического и ферментативного расщепления, разделения пептидов, анализа последовательности аминокислот, химической модификации и синтеза пептидов.) [c.44]

Вторая часть доказательства коллинеарности между нуклеотидной последовательностью в ДНК и последовательностью аминокислот в белках включала в себя определение полной аминокислотной последовательности триптофансинтетазы и картирование пептидных фрагментов мутантных ферментов (гл. 2, разд. 3,2). Пептидные карты позволили идентифицировать дефектные пептиды и точно установить природу аминокислотных замещений в большом числе различных ауксотрр-фов по триптофану. Когда это было сделано, оказалось, что мутациям, локализованным очень близко друг к другу, соответствовали аминокислотные замещения в непосредственно (или очень близко) прилегающих друг к другу участках полипептидной цепи. [c.251]

Эту процедуру ступенчатого расщепления пептида с N-конца можно повторять многократно, идентифицируя последовательно одну аминокислоту за другой. Метод Эдмана используется в качестве химической основы для определения первичной структуры белков и пептидов. Он реализован в специальном приборе-секвенаторе (от англ. sequen e - последовательность), работающем в автоматическом режиме и позволяющем определить последовательность аминокислот с N-конца пептида до 50-60 аминокислотных остатков. [c.54]

Исследователи, занимающиеся изучением этого важнейшего процесса, считают, что -высокополимерная, линейная микросомная РНК является матрицей. На этой матрице аминокислоты располагаются в определенной Последовательности, которая, по-ви димому, определяется чередованием оснований в полимерной РНК, и затем из активиро ванных аминоки слот образуются пептиды. Во зможно, что амино кислоты не переносятся на высоксполимерную РНК, а остаются на растворимой, низкомолекулярной РНК, которая реагирует с линейным уча-стком высокополимерной микросомной РНК, образуя водородные связи за счет оснований. [c.265]

Пептиды недостаточно летучи, чтобы их можно было изучать епосредственно с помощью масс-спектрометрии электронного удара. Первые попытки применения масс-спектрометрии для определения последовательности включали предварительное ацилирование аминогрупп и этерификацию карбоксильных групп. Масс-спектры таких производных показали, что расщепление происходит с обеих сторон карбонильных групп. Расщепление связи С—N приводит к ионам ацилия —ЫНСНДС=0+, в то время как расщепление связи С—С дает альдиминиевые ионы —+NH= HR. Это основная тенденция кроме того, происходит дополнительная фрагментация боковых групп некоторых аминокислот, включая валин, лейцин, аспарагин, серин, треонин и цистеин. [c.278]

При планировании синтеза пептидов значительного размера нужно уделить особое внимание как разработке общего или стратегического плана, так и тактике, с помощью которой этот план может быть эффективно выполнен [110]. Основной стратегический замысел состоит в способе, которым может быть достигнуто построение определенной последовательности остатков аминокислот, т. е. либо ступенчатым способом по одному остатку за одну ступень, начиная с концевой амино- или карбоксигруппы, либо путем объединения нескольких частей с определенной последовательностью (конденсация фрагментов), проводя синтез либо в растворе, либо твердофазным способом и т. д. Тактические соображения включают выбор подходящего сочетания защитных групп для концевых амино- и карбоксильных групп для различных боковых радикалов аминокислот. Некоторые из этих защитных групп постоянны , т. е. сохраняются до конца синтеза, другие — временны , т. е. подлежат отщеплению на промежуточных стадиях синтеза, что дает возможность создания определенного типа пептидной связи или это производится для того, чтобы нужным образом изменить растворимость и т. д. Условия для снятия защитных групп должны быть выбраны с учетом аминокислотного состава пептида. Другую часть тактики составляет выбор методики создат ния пептидной связи, выбор растворителя, особенно в связи с опас ностью рацемизации. [c.408]

Следует подчеркнуть, что ионообменная хроматография в тонком слое не годится для количественного определения аминокислотного софава белковых гидролизатов, так как она дает только качественную картину. Зато этот метод вполне применим для исследования гидролизатов пептидов и пептидных остатков при расшифровке последовательности аминокислот. Он позволяет определить моляр- [c.256]

Расшифровка первичной структуры многих пептидов послужи-стимулом для развития работ по их синтезу. Сложность теза пептидной макромолекулы связана с необходимостью спечения строго определенной последовательности аминокис-Учитывая бифункциональность аминокислот, даже в простей-м случае сочетания двух компонентов, например аланина шлина, можно получить четыре пептида. [c.357]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология