Аминокислоты замены

Замена атома кислорода в серине на атом серы обусловливает диссоциацию протона образуется аминокислота цистеин. [c.29]

ВЫРОЖДЕННОСТЬ ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОДА. Соответствие нескольких кодонов одной аминокислоте. Замена в третьем основании кодона не всегда приводит к замене аминокислоты. [c.520]

Расположение, или последовательность, аминокислот вдоль белковой цепи определяет первичную структуру белка. Первичная структура ответственна за неповторимую индивидуальность белка. Замена хотя бы одной аминокислоты может привести к изменению биохимических свойств белка. Например, серповидноклеточная анемия представляет собой генетическое (наследственное) заболевание, вызываемое единственной ошибкой в построении белковой цепи гемоглобина. Эта белковая цепь содержит 146 аминокислот. Первые семь аминокислот в нормальной цепи-валин, гистидин, лейцин, треонин, пролин, глутаминовая кислота и снова глутаминовая кислота. У человека, страдающего серповидноклеточной анемией, шестая аминокислота в этой цепи-валин, а не глутаминовая кислота. Замещение всего одной аминокислоты с кислотной функциональной группой в боковой цепи на аминокислоту с углеводородной боковой цепью настолько изменяет растворимость гемоглобина, что в конечном итоге приводит к нарушению нормального кровообращения (см. также разд. 12.8, ч. 1). [c.448]

Внесение специфических изменений в кодирующие последовательности ДНК, приводящих к определенным изменениям в аминокислотных последовательностях, называется направленным мутагенезом. Идентификация аминокислот, замена которых даст желаемый результат, облегчается, если детально известна пространственная структура белка (ее устанавливают с помощью рентгеноструктурного анализа или других аналитических методов). Однако для большинства белков такие данные отсутствуют, поэтому направленный мутагенез - это в значительной мере эмпирическая процедура, основанная на методе проб и ошибок. Каждый белок, кодируемый мутантным геном, нужно протестировать и убедиться в том, что мутация дала желаемый эффект. [c.159]

Различия в структуре белков обусловливают не только видовые особенности индивидуумы, относящиеся к одному и тому же виду, также могут быть неодинаковыми в этом отношении. Тяжелые наследственные болезни (например, серповидноклеточная анемия) возникают иногда из-за замены в определенном белке только одной аминокислоты. [c.12]

Для создания структурных аналогов опиоидных пептидов проводились модификации их структуры замена Ъ- на О-формы некоторых аминокислот, модификация С-концевой аминокислоты, замены некоторых остатков тирозина. [c.28]

На удерживание влияет основность используемого капроната, а также комплексообразование между ионом металла и аминогруппой аминокислоты. Замена аминогруппы на М-трифторацетильную группу приводит к заметному уменьшению удерживания на всех фазах. Применение в качестве НЖФ раствора капроната никеля в силиконе дает лучшие результаты по разделению. [c.177]

Сведения о генетическом коде, представленные в табл. 15.3, нуждаются в дополнительных пояснениях. Прежде всего во многих случаях для кодирования аминокислоты существенны две первые позиции кодона. Более наглядно это представлено в кодовой таблице в виде круга (рис. 15.16). Оказывается, что для восьми аминокислот замена основания в третьем положении кодона будет нейтральной не приведет к замене аминокислотного остатка в белке. А в тех случаях, когда это все же произойдет, такая замена не изменит свойства полярности аминокислоты. Эти особенности кода, по-видимому, отражают его эволюцию. [c.396]

Таким образом, первоначальное количество информации низшего уровня (ДНК) уменьшается на более высоком уровне (белок). В данном случае это обусловлено особенностью триплетного кода живых организмов на планете Земля один и тот же аминокислотный остаток кодируется разными кодонами, причем общее число кодонов 4 = 64 больше числа аминокислот (их всего 20). На следующем уровне возможны замены некоторых аминокислот другими без существенных изменений свойств белка. Тем самым число действительно незаменимых аминокислот уменьшается (/V < 20), а количество информации /3 на этом уровне соответственно падает [c.401]

При нагревании в кислых или щелочных растворах белки подвергаются гидролизу с образованием веществ, называемых аминокислотами. Аминокислоты представляют собой карбоновые кислоты, в которых один атом водорода замещен аминогруппой —ННг. Аминокислоты, получаемые из белков, имеют альфа-аминогруппу, присоединенную к атому углерода, связанному с карбоксильной группой их называют а-ами-нокислотами (так как такой атом углерода называется а-атомом углерода). Простейшей из этих аминокислот является а-аминоуксусная кислота— глицин СН2(НН2)СООН. Другие природные аминокислоты, в молекулах которых один из атомов водорода у а-атома углерода заме- [c.384]

Путем замены водорода в метильном радикале разными другими остатками и образуются все аминокислоты в белках. [c.438]

Многие изменения в структуре гемоглобина человека обусловлены мутациями. Установлено, что в крови одного человека из 600 содержится мутантный гемоглобин, в котором обычно одна из аминокислот без всяких последствий заменена на другую (рис. 4-20). Однако замены [c.316]

Большой выбор возможностей для модификации предоставляет химический синтез пептидных аналогов. Для их получения производят систематические замены аминокислот в пептидах. Математический подход дает огромное число возможных вариантов последовательности [c.90]

Аминоацилаза строго специфична к структуре только ацильной части субстрата, поэтому одна и та же установка с иммобилизованным ферментом используется для получения различных аминокислот, в том числе L-валина, L-метионина, L-фенилала-нина и L-триптофана. Время полуинактивации иммобилизованного энзима составляет 65 суток на японских предприятиях он используется без замены более 8 лет и обеспечивает снижение стоимости производства аминокислот на 40 % по сравнению с технологией, где применяются свободные молекулы фермента. [c.96]

При замене аминокислотного остатка в пептиде название аминокислоты, которая замещает другую, а также положение замены указывают в квадратных скобках перед тривиальным названием соответствующего пептида. В краткой форме, которую применяют только в таблицах, место замены указывается цифрой, стоящей сверху у символа заменяющей аминокислоты. Аналогично поступают прн многократных заменах [c.91]

По разработанным ранее рецептурам в буферные растворы рекомендовалось добавлять детергент типа Brij-35, способствующий растворению газов в колонке. Однако при его добавлении несколько ухудшалось разделение (например, пары глицин — аланин) в результате изменения скорости элюирования некоторых аминокислот. Замена молотых и порошкообразных смол [c.52]

Вторая особенность ферментов заключается в том, что часто они резко изменяют свою активность в зависимости от кислотности или основности раствора. Это свидетельствует о том, что в каталитическом процессе важную роль играют кислотно-основные реакции. Третья особенность ферментов заключается в их высокой специфичности, т.е. в способности катализировать определенную реакцию, не оказывая воздействия на другие реакции, или даже катализировать конкретную реакцию только относительно одного соединения. Степень специфичности ферментов может изменяться в широких пределах. Например, ферменты, называемые карбоксипептида-зами, обладают довольно обшим действием. Они катализируют гидролиз полипептидов с образованием аминокислот [c.451]

Ввиду большого значения аминокислот разработано много методов их [юлучения. Общий путь синтеза аминокислот любого строения — замена на аминогруппу галогена в галогенозамещенных кислотах, например [c.277]

Вторая возможная ситуация - белки, у которых наряду сравните.чьно консервативными участками существуют нйбольш зоны, где преимущественно фиксируются замены, приводящие большим изменениям физико-химических свойств аминокислот. Яа- этих бежов, несмотря на небольшие значения И (Ч О [c.52]

Результаты многочисленных исследований свидетельствуют о том что генетический код, установленный для Е. соИ, является универсальным. Так, например, в лабораториях Уитмана и Френкель-Конрата препарат РНК, экстрагированный из вируса табачной мозаики, обработали азотистой кислотой известно, что при этом происходит дезаминирование многих остатков цитозина с образованием урациловых остатков, в результате чего кодоны U U (серин) превращаются в UUU (фенилаланин). Аналогичным путем из кодона ССС (пролин) может образоваться СиС (лейцин). Оказалось, что при заражении растений табака препаратом РНК, обработанной азотистой кислотой, аминокислотная последовательность вирусного белка оболочки, выделенного из мутантных штаммов, действительно меняется [22]. Причем многие из происшедших изменений можно было точно предсказать исходя из данных, приведенных в табл. 15-3. Сходным образом, замены аминокислот в дефектных молекулах гемоглобина (рис. 4-17) в большинстве случаев могут быть обусловлены изменением только одного основания. Так, гемоглобин S может образовываться в результате одного из следующих изменений в седьмом кодоне GAA(Glu) GUA(Val) или GAG(Glu)- ->GUG(Val). Еще один аргумент в пользу универсальности генетического кода состоит в способности рибосом и молекул тРНК из Е.соН осуществлять трансляцию цепи мРНК, кодирующей синтез гемоглобина, и синтезировать при этом полноценный гемоглобин [23]. [c.195]

Эндорфин — опиат мозга, состоящий из 31 аминокислотного остатка, был синтезирован в генетически сконструированных клетках в 1980 г. группой ученых из Австралии и США. -Эндорфин получен в клетках Е. соН в виде гибридного белка с -галактози-дазой. Процедура синтеза -эндорфина включала получение путем обратной транскрипции мРНК — кДНК, кодирующей белок-предшественник, содержащий помимо последовательности -эндорфина последовательность АКТГ и -липотропина ( -JITT), в дальнейшем удаляемые. -Эндорфин, полученный из гибридного белка и тщательно очищенный, обладал значительной биологической активностью. Он специфически взаимодействовал с антисывороткой против -эндорфина. От -эндорфина человека генно-инженерный -эндорфин отличался по двум аминокислотам, и эти отличия можно было легко устранить на нуклеотидном уровне путем замены двух кодонов в ДНК бактериальной плазмиды. [c.139]

Какие химические процессы лежат в основе супрессии (подавления) одной мутации другой мутацией, локализованной в иной точке хромосомы Однозначного ответа на этот вопрос дать нельзя. Редко мутация супрессируется другой мутацией, локализованной в пределах того же самого гена. Такой эффект может быть назван внутригенной комплементацией. Предположим, что мутация приводит к такой аминокислотной замене, которая нарушает стабильность структуры или функцию белка. Возможно, что мутация в другом сайте, захватывая остаток, взаимодействующий с замещенной аминокислотой, меняет характер взаимодействия двух остатков, что приводит к восстановлению функциональной активности белка. Так, например, если боковая цепь первой аминокислоты мала, а в результате мутации она замещается на более длинную боковую цепь, то вторая мутация, приводящая к уменьшению размера другой боковой цепи, может позволить образующемуся белку свертываться и функционировать подобно нормальному белку. Такой случай был обнаружен среди мутантов триптофансинтетазы [144]. Мутанты этого белка, у которых Gly-211 был заменен на Glu нли Туг-175— на ys, синтезировали неактивные ферменты, тогда как двойной мутант, т. е. мутант, в котором имели место обе эти замены, синтезировал активную триптофансинтетазу. Считают, что в большинстве случаев внутригенной супрессии происходят изменения во взаимодействии субъединиц олигомерных белков. [c.255]

Была установлена стереохимия различных аминокислот путем замены серы на водород. Из (4-)-метионина, например, была получена (—)-а-аминомасляная кислота таким путем, при котором не могло произойти обрашенин К0нфи1-урации у асимметрического центра [85]. [c.390]

Ц.- кодируемая заменимая а-аминокислота. Ц. входит в состав белков и нек-рых пептидов (напр., глутатиона). Особенно много Ц. в кератинах. Биосинтез Ц. в растениях и микроорганизмах осуществляется тутем замены ОН на 8Н в серине. В организме животных образуется из метионина, распадается до цистамина. Характерная особенность Д.- его способность подвергаться в составе молекулы белка самопроизвольному окислению с образованием остатков цистина. Ц. участвует в биосинтезе цистина, глутатиона, таурина и кофермента А. [c.388]

Интересно отметить, что замена растворителя СНгСЬ на более полярный СНС1з позволяет в этой реакции наряду с А-1 пиразолином 14а получить эфир циклопропанкарбоновой аминокислоты 15 [32] (схема 3), а использование алкил-диазоацетатов [33] вместо диазоалканов приводит к увеличению выхода цикло-пропановых производных 18а, Ь до 70%. [c.9]

Знакомство со структурой аминокислот лучше всего начать с глицина, аланина, серина, аспарагиновой кислоты и глутаминовой кислоты. Отметим, что структуру многих аминокислот можно получить из структуры аланина заменой одного из атомов водорода на другую группу. Так, замена р-водорода аланина дает [c.84]

Проверенная концепция была перенесена также на синтез вазопрессина и хорошо зарекомендовала себя при получении аналогов с различными фармакологическими свойствами. Особый интерес представляют аналоги с продолжительным раздельным действием на молочные железы или матку. Так, например, [2-0-метилтирозин]окситоцин проявляет специфическое действие на матку in situ (Рудингер, 1967 г.). в то время как дезамино-(4-глутамил-7-метиловый эфир, карбо ]окситоцин (Йошт и др.) действует преимущественно на молочные железы. Большой интерес вызывал синтезированный Маннингом [623] [ТЬг ]окситоцин, оказывающий более специфическое и более сильное действие, чем природный гормон. Повышенный биологический эффект в результате обычной замены аминокислоты без дальнейших структурных модификаций, как было сделано у многих активных аналогов, объясняется отличным от имеющего место в случае природного окситоцина и еще не полностью интерпретируемым механизмом гормон-рецепторного взаимодействия. Этот феномен был назван химической мутацией. [c.251]

Каковы же ближайшие перспективы Можно ли, продолжая изучение Met- и Ьеи-энкефалинов и других пептидных гормонов в том же плане, получить со временем полную и объективную количественную информацию об их структурной организации и зависимости между структурой и функцией Чтобы ответить на этот вопрос, предположим, что такой информацией мы уже располагаем, и попытаемся представить, что она могла бы дать для понимания структурно-функциональной организации энкефалинов и описания механизмов их многочисленных функций. Как можно было бы логически связать данные, например, о 10 низкоэнергетических конформациях каждого нейропептида с приблизительно таким же количеством его функций Очевидно, установить прямую связь при неизвестных пространственных структурах рецепторов не представляется возможным. Число возможных комбинаций, особенно если учесть существование нескольких рецепторов (ц, а,5) для осуществления только одной опиатной функции энкефалина, слишком велико, чтобы надеяться даже в гипотетическом идеальном случае найти искомые соотношения интуитивным путем. Многие полагают, что к достижению цели ведет косвенный путь, заключающийся в привлечении синтетических аналогов, изучении их структуры и биологической активности. В принципе подобный подход вот уже не одно столетие применяется в поиске фармацевтических препаратов. Однако такой путь в его сегодняшнем состоянии не только длителен, сложен и дорогостоящ, но, главное, он не может привести к окончательному решению проблемы. Замена аминокислот в природной последовательности, укорочение цепи или добавление новых остатков, иными словами, любая модификация химического строения природного пептида, неизбежно сопровождается изменением конформационных возможностей молекулы и одновременно затрагивает склонные к специфическому взаимодействию с рецептором остатки, что сказывается на характере внутри- и межмолекулярных взаимодействий, в том числе на устойчивости аналогов к действию протеиназ. Для учета последствий химической модификации на характер внутримолекулярных взаимодействий можно использовать теоретический конформационный анализ и методы кванто- [c.352]

Выше были рассмотрены поддающиеся априорной оценке воздействия на шейпы основной цепи замены остатка на пролин, N-мeтилиpoвaниe, изменения -конфигурации остатка на 0-, замены аминокислоты на гидроксикислоту. Проанализируем теперь влияние тех же факторов на формы основной цепи аминокислотной последовательности. Решение обратной структурной задачи на уровне формы основной цепи и конформации удобно рассматривать (без нарушения общности выводов) на конкретных [c.553]

Изучение последовательности аминокислот в гемоглобине используют для выяснения вопросов эволюции в новой области науки — химической палеогенетике. Например, р-цепь гемоглобина лошади отличается от соответствующего белка человека в 26 местах (от общего числа 146), свиньи — в 10 местах, а гориллы — всего лишь в одном месте. Подсчитано, что в среднем удачная замена аминокислоты может произойти примерно один раз за десять миллионов лет (удачной считается замена, увеличивающая шансы на выживание). (Подобная замена обеспечивается заменой в последовательности оснований в молекуле нуклеиновой кислоты, разд. 37.18). [c.1055]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология