Триптофан-синтаза структура

Следующий шаг в определении структуры белка сводится к определению длины его полипептидной цепи, с тем чтобы установить, из скольких связанных между собой аминокислот построена полимерная молекула белка. Если учесть, что полипептидная цепь должна содержать по крайней мере один остаток наиболее редко встречающейся в этом белке аминокислоты, то из данных по аминокислотному составу (аналогичных приведенным в табл. 2) можно определить минимальную длину цепи. Триптофан-синтаза, например, содержит 1,1 моль% наиболее редкой аминокислоты —метионина. Следовательно, ее полипептидная цепь должна содержать по крайней мере 100/1,1 = 91 аминокислотный остаток. Если на самом деле полипептидная цепь триптофан-синтазы содержит более одного остатка метионина, то действительная ее длина должна быть кратной этой возможной минимальной длине, равной 91 аминокислотному остатку. Приближенное значение действительной длины полипептидной цепи можно получить с помощью физико-химических методов, например измеряя скорость седиментации полипептидной цепи при центрифугировании или количество света, рассеиваемого раствором белка. (Чем длиннее цепь, тем быстрее она седиментирует и тем больше света [c.85]

НЫХ В специфической для данного фермента, уникальной последовательности. Каждая молекула А-белка триптофан-синтазы Е. соИ, например, имеет ту аминокислотную последовательность, которая приведена на фиг. 43, и ни одна молекула любого другого белка Е. соИ не имеет такой же последовательности. Нет никаких оснований опасаться, что необходимость такой уникальности первичной структуры могла бы ограничить число существующих в природе ферментов и в результате привести к унылому однообразию живых форм. Для полипептидной цепи длиной в 200 аминокислот, которая в любом из 200 положений может содержать любую из 20 стандартных аминокислот, существует 20 = 10 различных вариантов. [c.91]

Второе издание этого атласа, опубликованное в 1967—1968 гг., вдвое больше первого и представляет собой исключительно ценную сводку результатов работ по расшифровке последовательности. Там приведены последовательности цитрохрома с, ферредоксина, цепей гемоглобина, миоглобина, различных иммуноглобулинов и их L-цепей, трипсиногена, трипсина, химотрипсиногена, химотрипсина, субтилизина, а-лакталь5умина, триптофан-синтазы, лизоци-мов, рибонуклеазы, ингибитора трипсина, пептидных гормонов, ядов, токсинов, вирусных белков и т. д. Включая видовые вариации, число белков с расшифрованной структурой достигает почти двухсот. [c.40]

Определение химической структуры белка следует начинать с количественного анализа аминокислотного состава его полипептидных цепей. Для этого чистый и, если это возможно, кристаллический белок подпер-гают обычно кислотному гидролизу, чтобы гидролизовать все имеющиеся в белке пептидные связи, которые соединяют аминокислоты, входящие в состав этого белка. Затем определяют относительные количества высвобождающихся при таком гидролизе двадцати стандартных аминокислот. Определение количества аминокислот проводят с помощью метода хроматографии на ионообменных смолах, разработанного в начале 50-х годов У. Штейном и С. Муром (фиг. 39, 40). Результаты такого анализа аминокислотного состава двух ферментов Е. oli (Р-галактозидазы и триптофан-синтазы) приведены в табл. 2. (Триптофан-синтаза Е. соН, как скоро будет показано, состоит из двух различных полипептидных цепей, названных А-белком и В-белком. Данные, приведенные в табл. 2, касаются только А-белка.) [c.83]

К сожалению, метод с использованием динитрофторбензола применим ТОЛЬКО для определения нескольких первых от Н-конца аминокпслот. Для более отдаленных от конца аминокислот (начиная с шестой или седьмой аминокислоты от Н-конца) результаты анализа становятся настолько неоднозначнымн, что уже нельзя сделать надежного заключения о действительной структуре полипептида. Поэтому описанный метод можно использовать для определения последовательности аминокислот лишь в коротких полипептидах, состоящих из четырех или пяти аминокислотных остатков. Следовательно, для непосредственного анализа А- и В-це-пей инсулина длиной в 21 и 30 аминокислот этот метод неприменим, не говоря уже о последовательностях таких белков, как Р-галактозидаза и триптофан-синтаза, состоящих из сотен аминокислотных остатков. [c.89]

Таким образом Сэнгер показал, что инсулин состоит из двух полипептидных цепей, каждая из которых обладает вполне определенной последовательностью аминокислотных остатков. Методы, разработанные Сэпгером, были затем использованы для определения первичной структуры более длинных полипептидных цепей, и в частности для анализа ферментных белков. С тех пор было введено много технических усовершенствований, а со временем для определения аминокислотных последовательностей стали использовать и автоматическое оборудование. Тем не менее анализ полной аминокислотной последовательности ферментного белка, содержащего сотни аминокислот, все еще остается страшно трудным делом, требующим три или четыре человеко-года тяжелой работы. А-белок триптофан-синтазы В. соН, первичная структура которого показана на фиг. 43, является одной из самых длинных полипептидных цепей с известной аминокислотной последовательностью. [c.90]

Фиг. 43. Первичная структура А-белка триптофан-синтазы Е. oli.

Другое важное наблюдение было сделано при структурном анализе-А-белка триптофан-синтазы у обратных мутантов Тгр+, полученных из Тгр -мутанта trpA23. У части таких обратных мутантов Тгр в 210-м. положении вместо вредного аргинина мутанта irpA23 был обнаружен нормальный глицин. Это хорошо согласуется с рассмотренной в гл. XIII возможностью того, что в результате обратной мутации восстанавливается исходная последовательность нуклеотидов в мутантном гене, а следовательно, и нормальная аминокислотная последовательность в соответствующем белке. Однако у некоторых других обратных мутантов в А-белке в 210-м положении оказался не нормальный глицин, а серин. Это наблюдение является прямым доказательством существования невидимых, мутаций , в случае которых, как это было предположено в гл. VI, мутационная замена одного аминокислотного остатка на другой остается незамеченной. Действительно, как видно из приведенного примера, некоторые замены аминокислот в первичной структуре полипептида (такие,, как замена глицина на аргинин в 210-м положении) приводят к полной потере каталитической функции А-белка триптофан-синтазы, тогда как другие замены в том же положении (такие, как замена глицина на серин) не мешают каталитической функции возникшего мутантного фермента [c.366]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология