Рибонуклеазы, действие

Окисленная рибонуклеаза. Действие химотрипсина на рибонуклеазу менее специфично, чем действие на этот субстрат трипсина. Об этом свидетельствуют более низкие выходы полипептидов при разделении гидролизата методом ионообменной хроматографии [154]. В выделенных полипептидах установлено наличие 151 аминокислотного остатка, в то время как в полипептидах, полученных в результате расщепления трипсином, обнаружено всего 124 остатка. По-видимому, это объясняется тем, что некоторые участки полипептидной цепи появляются более чем в одном из пептидных обломков. О более сложном составе гидролизата можно судить по небольшим количествам примесей (как правило, не выше 15%), присутствующих в большинстве основных фракций. Эти примеси не мешали определению аминокислотного состава фракций, но их присутствие еще раз подчеркивает трудности, которые встречаются при фракционировании смесей пептидов, полученных менее специфическими методами гидролиза. Гидролизаты рибонуклеазы были получены инкубированием в течение 24 час с ферментом при pH 7. При более кратковременном инкубировании гидролизат содержал дополнительно [c.204]

В число наиболее известных гидролитических ферментов, для которых получены сведения о структуре и механизме действия, входят экзопептидаза карбоксипептидаза А (гл. 6), рибонуклеаза А (гл. 3) и лизоцим. В настоящей главе мы рассмотрим химию последнего. [c.238]

НУКЛЕАЗЫ, ферменты класса гидролаз, катализирующие гидролиз фосфодиэфирных связей в нуклеиновых к-тах. Нек-рые из Ш1х катализируют гидролиз связей между нуклеотидами только в ДНК (дезоксирибонуклеазы), другие действуют только в РНК (рибонуклеазы). Третья группа Н., не проявляющая специфичности к хим. природе углеводного компонента нуклеиновой к-ты, катализирует расщепление фосфодиэфирных связей в ДНК и РНК (иногда термин Н. используют для назв. только этой группы ферментов). [c.296]

При ферментативном гидролизе РНК, происходящем под действием избирательных ферментов, рибонуклеаз образуются как 3 -, так и 5 -фосфаты. Последние получаются также при гидролизе нуклеиновых коферментов (см. стр. 232). [c.216]

Щелочной гидролиз РНК Дает смесь 2 - и З -нуклеотидов. Механизм этого процесса связан с участием свободных 2 -0Н-групп рибозы и образованием циклических 2, 3 -фосфатов и аналогичен механизму действия панкреатической рибонуклеазы (гл. 7, разд. Д.2). Поскольку у дезоксирибозы нет свободной 2 -0Н-группы, ДНК в щелочной среде не разрушается. [c.166]

При изучении строения белков предварительное окисление исследуемого соединения не только высвобождает полипептидные цепи, но и разрушает внутрицепочечные циклы, делая тем самым полипептидную цепь более восприимчивой к ферментативному гидролизу. Например, при действии трипсина на нативную рибонуклеазу фрагментация исходного белка составляет всего 10% фрагментации предварительно окисленной рибонуклеазы трипсином [150], вызывающим разрыв большинства связей, на которые он действует, на 85—100%. [c.171]

Окисленная рибонуклеаза. Молекула рибонуклеазы содержит десять остатков лизина и четыре остатка аргинина [153]. При количественном разрыве всех связей, в которых уча-, ствуют карбоксильные группы указанных аминокислот, под действием трипсина следует ожидать Образования пятнадцати [c.187]

Тринадцать основных пептидов, выделенных при гидролизе рибонуклеазы, содержат все аминокислотные остатки, входящие в состав этого фермента исследование осколков позволило точно определить количество остатков двух аминокислот [152]. Порядок соединения пептидов между собой в исходном белке был установлен по результатам исследования пептидов, полученных из рибонуклеазы под действием химотрипсина [154]. [c.191]

В противоположность далеко идущему гидролизу окисленной рибонуклеазы при действии пепсина в определенных условиях на нативный белок гидролизуется только одна пептидная связь с отщеплением от С-концевого участка тетрапептида и образованием вещества, лишенного ферментной активности [8]. [c.210]

Процесс свертывания может быть описан с помощью обычных понятий физической химии. В процессе синтеза на рибосоме или после его завершения полипептидная цепь свертывается в свою нативную глобулярную структуру. Как правило, процесс свертывания происходит самопроизвольно в том смысле, что для его осуществления не требуется действия дополнительных факторов, например ферментов или присутствия рибосом. Наиболее убедительное подтверждение именно такого характера свертывания было получено после полного химического синтеза фермента рибонуклеазы [410, 4111. [c.177]

Ферменты оказывают высокоспецифическое действие, что также доказывает их белковую природу, поскольку белки в иммунологическом отношении отличаются крайне высокой специфичностью. Наконец, прямым доказательством белковой природы ферментов является лабораторный синтез первого фермента—рибонуклеазы, осуществленный в 1969 г. в лаборатории Б. Меррифилда в Нью-Йорке . [c.119]

Подвергая нативную рибонуклеазу действию меркаптоэта-нола в присутствии мочевины, можно восстановить четыре специфические дисульфидные связи до свободных сульфгидрильных групп и разрушить вторичную и третичную структуру молекулы. Молекула восстановленной рибонуклеазы не обладает ферментативной активностью и состоит из одной полипептидной цепи, содержащей восемь остатков цистеина. Присутствие мочевины в данном случае существенно, так как дисульфидные связи не восстанавливаются, пока сохраняется вторичная и третичная структура. При окислении восстановленной рибонуклеазы с помощью кислорода в отсутствие мочевины в молекуле вновь образуются дисульфидные связи. Если бы при этом была возможна любая комбинация цистеиновых остатков, то всего существовало бы 105 вариантов расположения дисульфидных мостиков в реконструированной молекуле, т. е. вероятность образования системы связей, соответствующей нативному ферменту, была бы меньше 1%. Этот расчет является слишком упрощенным, поскольку мы не учитывали, что распределение остатков цистеина по цепи неравномерно и вероятность связывания соседних сульфгидрильных групп должна быть больше, чем для отдаленных друг от друга групп. Следовательно, некоторые из этих 105 вариантов более вероятны, но это не влияет существенно на результат. Итак, если фермент активен только в конфигурации, которая идентична нативной, и образование дисульфидных мостиков происходит хаотическим образом, то после восстановления и последующего окисления рибонуклеазы ее активность должна равняться примерно 1 % от исходной. Если же дисульфидные связи образуются некоторым специфическим образом, то после окисления активность должна быть равна 1QQВ дея- [c.278]

Рибонуклеаза (КФ 2.7.7.16) переносит З -фосфат-пиримидин-нук-леотидный остаток из положения 5 соседнего нуклеотида в положение 2 самого пиримидинового нуклеотида с образованием циклического 2, 3 -нуклеотида. В этом случае она выполняет трансферазные функции. Рибонуклеаза поджелудочной железы способна также осуществлять перенос фосфорильной группы положения 2 циклического нуклеотида на воду. В последнем случае суммарная реакция выражается в деполимеризации RNA, и рибонуклеаза действует как эстераза, расщепляющая фосфоуглеродные связи и освобождающая мононуклеотид [18]. В активном центре фермента каталитически активными группами являются два остатка гистидина 12 и 119 [19, 20, 21], расстояние между которыми составляет примерно 10 A [21]. Входящий в состав активного центра остаток лизина участвует в связывании фосфатной группы субстрата. Модели активного центра рибонуклеазы приведены в гл. И1 на рис. 33 и 34. [c.174]

Примером может служить молекула рибонуклеазы, третичная структура которой фиксируется четырьмя дисульфид-ными мостиками (рис. 66). Если нативную (сохранившую свои природные свойства и, в частности, каталитическую активность) рибонуклеазу обработать мочевиной и меркаптоэта-нолом, то дисульфидные мостики разрываются — происходит денатурация с утратой биологической активности и изменением третичной структуры. После удаления реагентов, вызвавших денатурацию, рибонуклеаза под действием кислорода воздуха снова замыкает свои дисульфидные связи, принимая свойственную ей третичную структуру и вновь приобретая биологическую активность. [c.641]

Полученные полимеры по своим свойствам напоминают природные олигонуклеотиды под действием кислот и щелочей они распадаются с образованием смеси 2 - и З -фосфатов нуклеозидов, под действием фермента змеиного яда дают 5 -фосфаты нуклеозидов. Однако их отношение к панкреатической рибонуклеазе, избирательно расщепляющей только З -фосфаты, отличает их от природных РНК- Этот фермент, как уже указывалось выше (стр. 249), полностью расщепляет природный полимер синтетические полимеры, напротив, расщепляются лишь частично и разбиваются на олигонуклеотиды с меньшей степенью полимеризации, уже не способные к расщеплению указанным ферментом, но подвергающиеся кислому и щелочному гидролизу. Этот результат вполне естествен и подтверждает, что в синтетическом полимере, в отличие от природных РНК, наряду с 3 -5 -связью (VHI) имеется и 2 -5 -связь (IX), не расщепляющаяся панкреатической риГонуклеазой. Образование последней происходит при раскрытии полимеряого циклического фосфата (VII) наряду с полимером, характеризующимся 3 -5 -связью. [c.250]

При эгом они основывались на специфическом действии ферментов. В пептидах, образовавшихся в результате трипсинного гидролиза, С-концевыми аминокислотами являются аргинин и лизин. Пептиды, выделенные из гидролизата рибонуклеазы химотрипсином, содержат основном в качестве концевых С-аминокислот остатки тирозина и фенилаланина. [c.524]

Установление строения рибонуклеазы позволило показать, что ее активность сосредоточена вблизи карбоксильного конца цепи. Пользуясь субтилизином и аминопептидазой, можно отщепить до 20 аминокислотных остатков со стороны аминной группы, и при этом активность фермента не изменится. Еще ярче это выражено у фермента, выделенного из дынного дерева —папаина. В нем можно удалить до 120 остатков из 180, не нарушая его действия. [c.528]

Каталитическое расщепление фосфодиэфирных связей в молекуле РНК под действием рибонуклеазы протекает в две стадии. Расположен ная по соседству гидроксильная группа в положении 2 рибозного коль, ца, по-видимому, депротоиируется при атаке основанием В (стадия а в уравнении (7-19). [c.121]

Самый ценный вывод, который был сделан на основании данных, полученных методом рентгеноструктурного анализа, состоит в том, что основной группой, отщепляющей протон от 2 -гидроксила, является Н1з-12, в то время как кислотная группа, отдающая протон уходящему 5 -кислороду, принадлежит Н1з-П9 [59]. (Любопытно, однако, что синтезированное производное рибонуклеазы с М -карбоксиметилированным остатком Н13-12 проявляет некоторую каталитическую активность — факт, в связи с которым возникает ряд вопросов [60].) Характер зависимости активности рибонуклеазы от pH согласуется с предложенным механизмом, поскольку найдены два значения р а (5,4 н 6,4), соответствующие двум группам, состояние ионизации которых контролирует активность фермента. (На основании ЯМР-спектров, показанных на рис. 2-42, было получено значение р/Са, равное 5,8.) Вблизи двух остатков гистидина расположен остаток Ьуз-41. Возможно, его положительный заряд используется для частичной нейтрализации отрицательного заряда на атомах кислорода фосфатной группы, облегчая атаку нуклеофильным агентом. С точки зрения химии рибонуклеазы интересен тот-факт, что под действием бактериальной пептидазы отщепляется фрагмент, содержащий двадцать аминокислотных остатков. Этот 5-пептид . Может воссоединяться с остальной частью молекулы с образованием активного фермента, называемого рибонуклеазой 5. Структура этого, фермента была определена методом дифракции рентгеновских лучей и по существу оказалась аналогичной структуре нативной рибонуклеазы. [c.121]

Изучение стереохимического аспекта действия рибонуклеазы на диастереоизомеры уридин-2, 3 -циклического фосфотионата [66] наряду с [c.123]

Рис. б. Пептиды гидролизата, полученного в результате гидролиза 200 мг окисленной рибонуклеазы под действием трипсина в течение 20шс[152]. [c.190]

Из -M r под действием трипсина образовалось три осколка [120, 142], при этом связь —Лиз.Асп.ОН оказалась устойчивой. Выход всех пептидных осколков превышал 80%. Поскольку в инсулине С-концевая связь —Лиз.Ала.ОН разрывалась трипсином, устойчивость связи —Лиз.Асп.ОН в -M r, по-видимому, обусловлена комбинированным эффектом а- и -г-карбоксильных групп аспарагиновой кислоты, так как в обоих случаях перед указанными С-концевыми группами находится пролильный остаток. Установлено [241], что ли-зиновая связь устойчива в Н.Тир.Лиз.Глу.ОН, но не в Н.Тир.Лиз.Глу.Тир.ОН. В рибонуклеазе (рис. 4) связи —Арг.Глу— и —Лиз.Асп— легко разрывались. [c.196]

В настоящее время наиболее специфическим из известных методов гидролиза для изучения последовательности расположения аминокислот в пдлипептидах и белках, особенно в случае окисленной рибонуклеазы, является гидролиз под действием трипсина. При этом следует иметь в виду, что в нативных белках многие связи могут оказаться недоступными действию фермента, но они претерпевают разрыв после рэч- [c.197]

Действие пепсина на цепи А [267] и Б [272] окисленного инсулина (рис. 1 и 2), на кортикотропии [23] (рис. 6) и окисленную рибонуклеазу [17] (рис. 4) изучено довольно подробно. [c.208]

Представляет интерес исследовать действие бромной воды на окисленную рибонуклеазу, в которой присутствуют обе рассмотренные в случае окситоцина группировки —ЦиЗОзН.Тир.Лиз— и —Тир.Ци50зН.Асп(ЫН2)—. [c.226]

Из панкреатической железы была выделена рибонуклеаза, полученная в 1940 г. в кристаллическом состоянии. Она действует на РНК, расщепляя фосфоэфирную связь присоединенного к положению 3 пиримидинового нуклеозида (см. гл. 22.3). Особенности ее действия были исследованы Маркхамом и Смитом, которые показали, что первичными продуктами действия этой РНазы на РНК являются 2, 3 -циклофосфаты уридина и цитидина (47). Они в свою очередь на следующей стадии ферментативной реакции мед ленно гидролизуются до З -фосфатов [60]. Для пуриновых остат ков в то время не было аналогичных ферментов, обладающих по добной специфичностью. (Такодиастаза была открыта позднее) Однако в руках исследователей была фосфодиэстераза селезенки которая действует как экзонуклеаза н дает все четыре рибонук леозид-З -фосфата. [c.58]

Смотреть страницы где упоминается термин Рибонуклеазы, действие: [c.86] [c.141] [c.1047] [c.180] [c.151] [c.508] [c.215] [c.277] [c.250] [c.83] [c.523] [c.531] [c.191] [c.213] [c.136] [c.181] [c.184] [c.329] [c.157] [c.79] [c.181]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология