Полипептиды остатков

Аминокислотный остаток — структурное звено полипептида [c.648]

Структуры полипептидов удобно изображать при помощи стандартных сокращений (табл. 37.1). В такой сокращенной записи принято писать N-концевой аминокислотный остаток (имеющий свободную ами- [c.1046]

Наиболее успешным методом определения С-концевых остатков является не химический метод, а ферментативный. Селективное удаление С-концевого звена осуществляется при помощи фермента карбоксипептидазы (из поджелудочной железы), которая расщепляет лишь ту пептидную связь,которая расположена в а-положении к свободной а-карбоксильной группе в полипептид-ной цепи. Анализ можно повторить на укороченном пептиде с тем, чтобы идентифицировать новый С-концевой остаток и т. д. [c.1049]

Если скелетом молекулы белка является полиамидная цепь (полипептид-ная цепь), то скелетом молекулы нуклеиновой кислоты служит полиэфирная цепь (полинуклеотидная цепь). Сложноэфирная связь образуется между фосфорной кислотой (кислотный остаток) и сахаром (спиртовой остаток) [c.1062]

Каждый остаток в основной цепи полипептида описывается двумя двугранными углами. При жесткой пептидной связи и довольно жестких длинах связей и валентных углах, конформация полипептидной цепи по существу описывается двугранными углами ф и 6 при Са-атомах, как показано на рис. 2.2. Это описание соответствует номенклатуре ШРАС — ШВ от 1969 г. [21]. Введен и торсионный угол (О, хотя вращение вокруг связи С —N заторможено.. Все двугранные углы в боковых цепях обозначаются буквой х с индексом, который может меняться от единицы до пяти. Показанная на рис. 2.2 боковая цепь Ser не имеет разветвлений, поэтому здесь потребовался только один индекс. Исчерпывающее описание обозначений можно найти в рекомендациях ШРАС—ШВ [21]. [c.29]

В этом методе к хлорметилированному сшитому полистиролу присоединяли Л -защищенное производное первой аминокислоты синтезируемого пептида (схема 33). Затем защитную группу удаляли и вводили следующий остаток Л -замещенной аминокислоты. Эту процедуру повторяли до тех пор, пока не был получен нужный полипептид, после чего его отделяли от полимерного носителя и очищали. Применение смолы в этом случае позволяет после каждой стадии легко отделять закрепленный на ней продукт от остальных веществ, так что применение избытка растворимого реагента (для повышения выхода) не влечет за собой каких-либо трудностей при разделении и все стадии синтеза могут быть автоматизированы. В настоящее время этот метод широко используется для синтеза полипептидов [53] (см. также гл. 23.6). [c.325]

Существенным подтверждением полипептидной теории строения белка является возможность синтеза чисто химическими методами полипептидов и белков с уже известным строением инсулина-51 аминокислотный остаток, лизоцима-129 аминокислотных остатков, рибонуклеазы -124 аминокислотных остатка . Синтезированные белки обладали аналогичными природным белкам физико-химическими свойствами и биологической активностью. [c.51]

Рис. 62. Схема активного центра карбоксипептидазы А (остаток Туг 198 на схеме не изображен) фермента, катализирующего гидролитическое отщепление С-концевого аминокислотного фрагмента от полипептидов. Фермент абсолютно специфичен к Ь-конфи-гурации отщепляемого аминокислотного остатка и резко преимущественно катализирует отщепление остатков гидрофобных аминокислот. Гидролиз в этом случае протекает по механизму электрофильного катализа и требует участия иона цинка — в белке какие-либо группы, способные выступать в роли электрофиль-ных катализаторов, отсутствуют. Ион цинка фиксирован в активном центре фермента путем координации тремя аминокислотными остатками — двумя остатками гистидина 1118-69 и Н18-196 и одним глутамат-ионом С1и-72. Четвертая координата (для ионов цинка характерна тетраэдрическая зр -конфигурация координационных связей) направлена в комплексе фермент — субстрат на карбонильную группу гидролизуемой пептидной связи. Фиксация С-концевой части гидролизуемого пептида в активном центре обеспечивается в первую очередь взаимодействием с двумя остатками аргинина — Aгg-145 и Arg-127 и кластером гидрофобных

Гормоны роста разных видов животных представляют собой одноцепочечные полипептиды, содержащие около 200 аминокислотных остатков. Видовая специфичность первичной структуры резко выражена — например, соматотропины человека и быка содержат 191 аминокислотный остаток, но различны а них всего ЙЗ остатка (рис. 143). [c.251]

По окончании реакции Сенгера проводят полный гидролиз полипептида и определяют, с какой аминокислотой связан остаток 2,4-динитробензола. Эта аминокислота и является концевой в анализируемом полипептиде. [c.522]

Принят следующий способ наименования полипептидов их рассматривают как продукты замещения водорода в аминогруппе одной аминокислоты остатком другой. Остатки аминокислот без гидроксильной группы в карбоксиле называют, заменяя окончание-мк в названии аминокислоты окончанием-ил. Наиример глицин — остаток глицил-, аланин — остаток аланил. Поэтому дииептид I имеет название аланил-глицин, а дипептид П — глицил-аланин. [c.291]

К пептидным гормонам относятся инсулин, продуцируемый поджелудочной железой, регулирующий метаболизм углеводов, жиров и белков, содержащий 51 аминокислотный остаток секретин, вырабатываемый в желудочно-кишечном тракте, определяющий секреторную функцию желудочно-кишечного тракта, содержащий 21 аминокислотный остаток в передней доле гипофиза вырабатываются адренокор-тикотропин (34 аминокислоты), контролирующий активность коры надпочечников, пролактин (198 аминокислот), влияющий на рост грудных желез и секрецию молока в задней доле гипофиза вырабатываются вазопрессин (9 аминокислот), действующий как диуретик и сосудосуживающее, и окси-тоцин (9 аминокислот), стимулирующий сокращение гладкой мускулатуры. Это только иллюстративный перечень гормонов пептидной структуры — их значительно больше, многие из них еще изучены не полностью, как в плане строения, так и функциональности. Особенно важно и проблематично исследование связи их строения с активностью. Данные по связи структура — активность позволяют иногда получать синтетические полипептиды с активностью, превосходящей природные. Так, варьируя аминокислотный состав нейрогипофизных гормонов (схема 4.4.1) было получено около 200 аналогов, из которых один, [4-ТИг]-оксито-цин оказался высокоактивным. [c.81]

ПЕПТЙДЫ, природные или синтетич соед., молекулы к-рых построены из остатков о-аминокислот, соединенных мезКду собой пептидными (амидными) связями С(0)—NH. Могут содержать в молекуле также неаминокислотную компоненту (напр., остаток углевода). По числу аминокислотных остатков, входящих в молекулы П., различают дипептиды, трипептиды, тетрапептиды итд П., содержащие до 10 аминокислотных остатков, наз олигопептидами, содержащее более Ш аминокислотных остатков-аолипепти-дами. Прир. полипептиды с мол м более 6 тыс. мз. белками- [c.469]

Замечательно то, что применяемые защитные группы характеризуются как различной степенью устойчивости их овязи с аминной группой, так и разнообразием методов их отщепления Так, тритильный остаток отщепляют слабой кислотой, а трифторацетильный — щелочью, карбобензокси и дибензильную группы удаляют гидрированием не подвергаются гидрогенолизу карбоксициклопентильная и карбокси-циклогексильная группы и т д. Это дает исследователю возможность подбирать различные комбинации экранирования аминогруппы при синтезе сложных полипептидов из различных аминокислот. [c.490]

Полипептид можно рассматривать как цепочку из связанных друг с ругом плоских пептидных звеньев (рис. 2-4). Каждое пептидное звено рисоединяется к другому через а-углерод аминокислоты. Этот углерод бусловливает присутствие в цепи двух одинарных связей, вокруг кото-ых возможно вращение (исключением служит циклический остаток ролина). Конформация аминокислотного звена в цепи белка опреде-яется торсионными углами относительно каждой из упомянутых оди-арных связей. Эти углы обозначаются через ф и 113 и для полностью ытянутой цепи принимаются равными 180°, как это показано на [c.88]

В молекулах белков (альбумины, глобулины, ферменты и др.) и полипептидов цепи построены из большого количества разнообразных остатков -ами-нокислот. Помимо последовательно соединяющих их плоскорасположенных пептидных связей СО ЫН—, аминокислотные остатки связаны большим количеством водородных связей с удаленными остатками. Условия максимального насыщения внутримолекулярных водородных связей и максимальной плотности упаковки аминокислотных остатков в цепи, при соблюдении обычных валентных углов и расстояний,—приводят к характерному свертыванию цепи в спирали. По теории Паулинга и Корея, в глобулярных белках, а-кера-тине и некоторых полипептидах свертывание происходит по типу а-спирали (рис. 92), где на 3 витка спирали приходится по 11 остатков и через каждый третий аминокислотный остаток между пептидными группами сб- [c.237]

Метод статнстической информации. Это целое семейство процедур, в которых для отбора конформаций, служащих исходными приближениями в последующем расчете, используется разного рода вероятностная информация. Ее источником может быть банк данных белковых структур, статистическое распределение остатков на конформационных картах усредненная предпочтительность парных остаток-остаточных контактов или алгоритмы предсказаний вторичных структур [210-216]. Очевидно, данные такого рода ориентировочны и могут скорее ввести в заблуждение, чем помочь в решении структурной проблемы пептидов и тем более белков. Конформационные возможности каждого из них определяются не статистикой, а определенной и всегда уникальной аминокислотной последовательностью. Показательно в этом отношении исследование М. Ламберта и Г. Шераги [210-212] панкреатического полипептида из 36 остатков. В расчет его структуры в качестве дополнительной вероятностной информации привносятся данные о распределении значений двугранных углов основной цепи в четырех областях конформационной карты ф-ц/ и распределении конформационных состояний трипептидных сегментов на нерегулярных участках трехмерных структур белков, изученных кристаллографически. Набор исходных для оптими- [c.244]

Меланофоростимулирующие гормоны (МСГ). Расщепление этих полипептидов произошло в тех местах, где этого следовало ожидать (см. рис. 7 и 8). Связь, в которой участвует остаток триптофана, не -была полностью гидролизована в условиях проведения опытов [120, 142, 192]. Так, связь —Три.Гли— в а-МСГ не разрывалась количественно в тече- [c.205]

Транслокация выводит аминоацильный остаток, предшествующий С-концевому, из пептидилтрансферазного центра рибосомы, а дальнейшее добавление очередных остатков к С-концу все более отодвигает его и примыкающие к нему остатки от пептидилтрансферазы. Однако участок пептида длиной приблизительно 30—40 остатков, начиная от пептидилтрансферазного центра (т. е. от растущего С-конца), оказывается все еще закрытым рибосомой и не экспонированным в виде свободной цепи в окружающий раствор. В какой конформации пребывает этот примыкающий к С-концу участок растущего пептида и какое влияние оказывает на него рибосомное окружение— вопрос открытый. Кажется маловероятным, что пептид в рибосоме переходит в состояние вытянутой цепи или беспорядочного клубка. При каждом акте транспептидации и последующей транслокации пептид должен проталкиваться сквозь рибосому на один остаток, и необходимая для этого жесткость и векторность могли бы обеспечиваться его а -спиральной конформацией (т. е. сохранением исходной конформации, задаваемой пептидилтрансферазным центром). Имеется еще одно веское соображение спиральная конформация любого полипептида оказывается предпочтительной в канале или другом 272 [c.272]

Структура полипептидов в общем виде (рис. 23.7.1) представляется как ряд линейно связанных между собой остатков аминокислот, ибо эта цепь возникает в результате последовательности конденсации аминокислот и расщепляется при гидролизе, давая аминокислоты. В другом, менее употребительном рассмотрении, цепь представляют как последовательность повторяющихся пептидных звеньев (см. рис. 23.7.1). И, наконец, иной альтернативный подход к изображению пептидной цепи — представление ее в виде амидных единиц — ONH HR —, не употребляется в литературе, подобно определению пептидная единица , которое нечетко, поскольку оно не учитывает группировки, находящиеся на каждом конце полипептидной цепи. Эта номенклатура несет в себе дополнительный источник неоднозначности, поскольку первая амидная единица , например, включает боковой радикал из второго остатка. Поэтому в настоящем разделе принимается термин аминокислотный остаток . [c.423]

Расположение минимумов энергии для отдельно взятого аминокислотного остатка может иметь мало отношения к той конформации, которую принимает этот остаток в полипептиде. С первого взгляда можно подумать, что для каждой пептидной последовательности создается единственная в своем роде ситуация, но поскольку многие белковые аминокислоты сопоставимы с упорядо- ченной конформацией пептидного скелета (см. разд. 23.7.2.2), значительное число полипептидных структур описывается несколькими общими случаями. Пример вычислений по методу молекулярных орбиталей с использованием теории РС1Ь0 (возмущающих конфигурационных взаимодействий с учетом локализованных [c.445]

Специфическое химическое рсхш пление пептидных связей можно осуществить с помощью двух окисляющих агентов. Один из них, Ы-бромсукцинимид, вызывает расщепление пептидной связи, в которой участвует остаток триптофана, с одновременным разрушением этого остатка и его окислением [64]. Успешное использование этого метода удалось лишь в нескольких случаях. Помимо изучения структуры полипептида, выделенного из вируса табачной мозаики, Ы-бромсукцинимид был использован при анализе последовательности низкомолекулярного глюкагона [58 и М-кон-цевой последовательности гемоглобина [79]. Существенный недостаток этого метода заключается в том,что М-бромсукцинимид расщепляет не все пептидные связи, образуемые остатками триптофана. [c.36]

Специфической особенностью полипептидного синтеза является огромное число идентичных стадий, которые необходимо проводить на каждом этапе удлинения цепи образование новой пептидной связи, удаление защитной группы для подготовки к следующей стадии элонгации цепи и промежуточные отмывки от избытка реагентов и, побочных продуктов после каждого химического превращения. Метод, предложенный Робертом Меррифилдом, дал возможность автоматизировать этот процесс и снизить механические потери. Согласно этому методу, первый мономер во вновь строящейся цепи синтезируемого полипептида ковалентно связывается с нерастворимым носителем (смолой) и все последующие стадии проводятся с полипептидом, растущим на этой смоле. Этот метод известен как твердофазный синтез полипептидов. К смоле попеременно добавляют очередной синтон и реагент для удаления концевой защитной группы, остаток). Химические стадии перемежаются соответствующими промывками. В течение всего процесса полипептид остается связанным со смолой. Поместив в колонку смолу, с которой связан синтезируемый пОлипептид, можно легко автоматизировать процесс, запрограммировав смену потоков через колонку синтон (мономер) — растворитель — смесь для удаления защиты — растворитель и т.д. Разработаны специальные приборы для автоматизированного полипептидного синтеза. Так, уже упоминавшийся синтез протеазы ВИЧ-1 провели на автоматическом пептидном синтезаторе <АррИе(1 Biosystem> и потребовалось около двух-10- 291 [c.291]

Расщепление полипептидной цепи на фрагменты проводят обычно при помощи протеолитических ферментов, таких, как трипсин, химотрипсин или пепсин. Эти ферменты действуют на различные участки полипептидной цепи, так как имеют повышенное сродство к различным аминокислотным остаткам. Необходимо учитывать также соседние аминокислотные остатки, т. е. пространственное окружение атакуемой пептидной связи. Оказалось, что трипсин гидролизует только те пептидные связи, в образовании которых участвует карбоксильная группа лизина или аргинина, а химотрипсин гидролизует связи по фенилаланину, триптофану и тирозину Обычно протеолитические ферменты, гидролизующие полипептидные цепи, предварительно иммобилизуют на нерастворимых матрицах для более легкого отделения их от продуктов гидролиза. Далее определяют аминокислотные последовательности каждого полипептидного фрагмента. Для этого чаще всего используют метод Эдмана, заключающийся в анализе полипептида только с Ж-конца. Концевая аминокислота при взаимодействии с фенилизотиоцианатом в щелочной среде образует стойкое соединение, которое можно отщепить от полипептида без его деградации. Фенилтиогидантоиновое (ФТГ) производное аминокислоты идентифицируется хроматографическим методом. После идентификации концевого Ж-амино-кислотного остатка метка вводится в следующий аминокислотный остаток, [c.41]

Синтез и метаболизм. Паратиреоидный гормон синтезируется в виде полипептида — предшественника, состоящего из 115 аминокислотньгх остатков. В результате локального протеолиза отщепляется 31 аминокислотный остаток с Ж-конца и образуется активный гормон. Фактором, регулирующим содержание активного гормона в крови, является концентрация кальция и содержание пропаратгормона в клетках паращитовидной железы. В физиологических условиях ббльшая часть пропаратгормона распадается в клетках, однако дефицит кальция приводит к уменьшению его распада и увеличению выхода активного гормона. Вновь образованный паратгормон поступает в секреторные гранулы и перемещается из клеток в кровь. Скорость секреции обратно пропорциональна концентрации кальция в плазме крови. Кроме того, на скорость освобождения гормона влияет уровень цАМФ в клетках паращитовидной железы. [c.153]

Химотрипсин, Химотрипсин (КФ 3.4.21.1) секретируется вфор-ме профермента — химотрипсиногена поджелуд очной железой позвоночных животных активация профермента происходит в двенадцатиперстной кишке под действием трипсина. Физиологическая функция химотрипсина — гидролиз белков и полипептидов. Химотрипсин атакует преимущественно пептидные связи, образованные карбоксильными группами остатков тирозина, триптофана, фенилаланина и метионина. Он эффективно гидролизует также сложные эфиры соответствующих аминокислот. Молекулярная масса химотрипсина равна 25 ООО, молекула его содержит 241 аминокислотный остаток. Химотрипсин образован тремя полипептидными цепями, которые связаны дисульфидными мостиками. Первичная структура фермента установлена Б. Хартли в 1964 г. [c.197]

Измерение поверхностной вязкости, которая в значительной степени зависит не только от природы подложки, но и от вида белка, с этой точки зрения дает гораздо больше, так как позволяет устанавливать различие между белками. Типичная кривая я — А для белкового монослоя приведена на рис. 119. Предельная площадь на один аминокислотный остаток составляет примерно 15— 20 А . Если молекула белка в монослое принимает р-кератиновую конфигурацию и если боковые цепи направлены от полипептид-ного остова попеременно в воздух и в воду, то каждая боковая цепь в воздухе занимает площадь в 30—40 А . В точке разрушения пленка занимает площадь примерно 0,1 м /мг, откуда при среднем молекулярном весе остатка, равном 120, на один остаток должно приходиться 10—12 А . Если белок растекается в р-кератиновой форме, остаток па одной стороне (в воздухе или в воде) занимает 20—22 А . Эти предельные значения очень близки к тем, которые наблюдаются для мезофазных пленок и для конденсированных слоев жирных кислот. [c.296]

Как указывалось выше, предельная плош,адь на один остаток в белковых монослоях составляет около 15—20 А . Монослой синтетического полипептида полинорлейцина (поли-ОЬ-а-амино-капроновая кислота), аминокислотные остатки которого имеют [c.297]

Поли-В. норлейцин имеет предельную площадь около 15 на остаток (или 0,8 м 1мг), что хорошо согласуется с соответствующей площадью для белка. В монослоях таких полипептидов молекулы на поверхности расположены плоско в Р-кератиновой форме. Площадь на остаток, равная 15 хорошо согласуется с площадью, рассчитанной из рентгенографических данных, согласно которым величина периода равна 3,32 А и расстояние между цепями 4,4 А. При исследовании зависимости поверхностная вязкость — площадь Кампер и Александер нашли величины предельных площадей для пленок полиаланина и полифенилаланина соответственно 14,7 и 14,4 к . Площадь на фенил ал анино вый остаток, определенная по измерениям поверхностного давления в зависимости от площади, оказывается несколько больше 15 А , [c.303]

С другой стороны, в тирозильной группе имеется фенольный гидроксил, который образует водородную связь с пептидной группой главной цепи. Если пленка поли-Ь-тирозина получается путем растекания из раствора в пиридине, который не оказывает влияния на водородную связь, пленка занимает значительно меньшую площадь, чем монослой других полипептидов. Эта площадь практически совпадает с площадью, занимаемой другими полипептидами, в том случае если поли-Ь-тирозин растекается на поверхности из раствора, в котором растворитель препятствует образованию водородных связей, как, например, дихлоруксусная кислота. Поли-О-бензил-Ь-тирозин, в котором фенольный гидроксил этерифицирован и соединен с бепзильной группой, дает пленку конденсированного тина с довольно большой предельной площадью на остаток. Все эти данные убедительно показывают большую роль водородных связей в процессе образования конденсированных пленок, особенно в случае пленок полипептидов [52]. [c.305]

Общие сведения. Общее число змей, обитающих на земле, около 3000 видов, и только 270 из них ядовиты. Наиболее токсичен яд слепой кобры, т. е. кобры, не имеющей рисунка очков, затем следуют яды гюрзы, песчаной эфы, щитомордника, гадюки. По статистике ВОЗ в мире ежегодно регистрируется около 500 ООО отравлений ядами змей, при этом погибает 30 000-40 ООО человек значительное количество людей соприкасаются с ядами в серпентариях, при получении ядов, при приготовлении из них лекарственных форм. Змеиные яды представляют собой сложную смесь белков с токсическими и энзиматическими свойствами, в том числе с выраженной фосфолипазной активностью входят туда также разнообразные неорганические компоненты. Сухой остаток змеи-ного яда на 90 % состоит из белков и полипептидов и на 10 % из нуклеотидов. [c.737]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология