АШР-зависимый протеолиз

Повышение азотистого обмена происходит в тех участках нервной системы, которые в данный момент находятся в состоянии возбуждения. Изучение этого вопроса показало, что у кошек с зашитыми веками интенсивность протеолиза в некоторых участках коры всегда значительно меньше, чем у зрячих кошек. В то же время в других участках коры этих изменений не наблюдается. Таким образом, функциональные изменения нервной деятельности сопровождаются определенными химическими превращениями белков. Эти данные показывают, что белки нервной системы играют важную роль в ее деятельности и подвергаются тем или иным изменениям в зависимости от функционального состояния нервной системы. [c.408]

Анализ характера триптического переваривания необлученных головок спермы и нитевидного ДНП (слабый протеолиз, отсутствие зависимости от концентрации фермента и времени инкубации, необходимость гомогенизации для выявления переваривания ДНП и т. д.) позволяет предположить, что ход ферментативной реакции в этом случае определяется состоянием и структурой выделяющейся ДНК. [c.88]

Иммуноглобулинам (антителам) присущи многие биологические функции. Некоторые из этих функций зависят прежде всего от принадлежности иммуноглобулина к определенному классу (подклассу) вне зависимости от его свойства взаимодействовать с антигеном в качестве антитела. Другие реализуются только после специфического взаимодействия с антигеном. Наконец, третьи удается выявить только у продуктов ограниченного протеолиза иммуноглобулинов (см. гл. 7). [c.123]

Известен еще один способ активации КФ, связанный с действием протеолитических ферментов [23, 24, 48, 111—ИЗ]. В ранних работах в препаратах КФ из мышц был обнаружен белковый ки-назо-активирующий фактор (КАФ), повышающий активность фермента при pH6,8 [ИЗ—115]. Этим фактором оказалась Са +-зависимая протеиназа [116]. Эффект активации фермента при ограниченном протеолизе трипсином и химотрипсином наблюдали также при изучении КФ из сердца и мозга [38, 115, 117]. Активирующее действие эндогенных протеиназ выявлялось при хранении очищенных препаратов КФ, которые за две недели при 4°С активировались в 12 раз [23]. Имеет ли физиологическое значение активация КФ протеолизом, пока остается неясным. Однако он широко использовался для изучения регуляторных свойств и функциональной роли субъединиц КФ [21, 23, 54, 112, ИЗ, 118, 119]. В нашей работе с этой целью был применен субтилизин, действие которого вызывало 10-кратное увеличение активности КФ при рн 6,8. Одновременно с активацией фермента исчезала зависимость активности от Са . Такое же явление оказывало действие трипсина [14]. Протеолиз КФ субтилизином протекал более медленно, чем протеолиз трипсином, и это давало возможность детально анализировать изменение активности и структуры фермента во времени. Под действием протеиназ первой разрушалась -а-субъединица. Если сравнить активацию фермента цАМФ-зави- симой протеинкиназой, которая главным образом зависела от фосфорилирования р-субъединицы, то активация протеолизом коррелировала с деградацией а-субъединицы. Следовательно, механизмы этих двух путей активации различны., хотя в обоих случаях [c.62]

Фракционирование фермента, обработанного субтилизином, на колонке с фосфоцеллюлозой позволило разделить две фракции. Наиболее слабо связанная с ионообменником фракция, обладавшая активностью при pH 6,8, характеризовалась полным отсутствием зависимости фермента от ионов Са + (рис. 2) [48, 112]. Анализ этой фракции методом гель-хроматографии и электрофореза в градиенте полиакриламидного геля показал, что она представляет собой полипептид с м. в. 80 ООО—90 ООО [34, 113]. В процессе протеолиза вслед за исчезновением а-субъединицы начиналась деградация р-субъединицы [c.63]

В гиппокампе и других органах имеется по крайней мере два типа глутаматных рецепторов, причем один из них зависит от концентрации Na+, а другой — нет. Число рецепторов гиппокампа увеличивается при стимуляции. Этот эффект носит долговременный характер, коррелирует с постсинаптической по-тенциацией (гл. И) и, что интересно, связан, по-видимому, с Са +-зависимым протеолизом периферического мембранного белка (названного фодрином), осуществляемым тиоловой протеазой кальпаином I [25]. [c.296]

Фишером и его учениками было синтезировано около 125 пептидов различного состава и различного молекулярного веса. Это был богатейший материал для того, чтобы можно было попытаться сравнить синтетические и природные пептиды, выделяемые из белковых гидролизатов. Такое сравнение было бы безусловным и решающим доказательством правильности пептидной теории строения белков. Фишер при исследовании свойств полученных им полипептидов видел, что с увеличением длины цепи сходство полипептидов с пептонами постепенно увеличивается. Это было тем более убедительно, во-первых, потому, что Фишер синтезировал ограниченное число полипептидов с длиной цепи, превышающей четыре аминокислотных остатка (10 тетрапептидов и 12 пептидов, содержащих от 5 до 18 аминокислотных остатков табл. 4), во-вторых, потому, что полипептиды были получены в основном из глицина и лейцина. Лишь в некоторые из них входили аланин и тирозин. Полипептиды, как и пептоны, были горьки на вкус, тогда как составляющие их а-аминокисло-ты обладали сладковатым вкусом полипептиды, как и пептоны, осаждались фосфорновольфрамовой кислотой они давали положительную биуретовую реакцию, но самым важным и интересным было то, что некоторые из синтетических пептидов расщеплялись желудочным соком, вытяжками из стенок кишечника и поджелудочной железы (табл. 5). Это было доказано соверщен-но неопровержимо во многих случаях гидролиз был отмечен не только качественно его глубина была измерена поляриметрически [180]. Для уточнения принципа строения полипептидной цепи Фишером была использована зависимость протеолиза от конфигурации аминокислот. Протеолитическому расщеплению были подвергнуты пептиды, построенные из D- и -аминокислот. Ма- [c.85]

У эукариот избирательная замена белков происходит при помощи убикитин-зависимого протеолиза [12] [c.21]

Протеолиз играет особенно важную роль в процессах клеточной дифференцировки, о чем, например, свидетельствует утрата способности к спорообразованию при дефекте синтеза протеиназ. Возможны два основных типа протеолиза ЛТР-независимый и АТР-зависимый. Первый активируется в условиях голодания и не требует затраты энергии второй действует постоянно и весьма избирательно. В эти системы, вероятно, включаются разные ферменты, так как некоторые ингибиторы протеиназ подавляют первый процесс и не влияют на второй. АТР-зависимый протеолиз, по-видимому, включает стадию узнавания аномального белка и введение в него метки, которой является специальный белковый агент — убихитин, после чего меченый белок подвергается деградации протеиназами. [c.91]

Механизм узнавания аномальных или нефункциональных белков неизвестен, скорее всего, важную роль в нем играют особенности третичной структуры белков, и замена даже одной аминокислоты сильно снижает устойчивость белка к внутриклеточному прогеолизу. Последнее обстоятельство может существенно мешать получению микроорганизмов-сверхпродуцентов, у которых повышенное образование целевого продукта обусловлено мутациями по соответствующим ферментам. Такие ферменты будут восприниматься системой узнавания как аномальные и подвергаться протеолизу, что тормозит биосинтетические процессы, а иногда и рост микроорганизма. Специфический (АТР зависимый) протеолиз может дополнять регуляцию по механизму катаболитной репрессии. Например, у некоторых дрожжей глюкоза не только репрессирует синтез определенных ферментов (малатдегидрогена-зы, ФЕП-карбоксилазы), но и стимулирует их протеолитическую деградацию, по-видимому, за счет индукции или активации соответствующей протеи назы. Решающую роль играет протеолиз в так называемой 808-регуляции, т. е. активации 808-регулона, включающего около 20 генов, которые индуцируются в ответ на некото- [c.91]

По мере исчерпания резервных углеводов дрожжи начинают расщеплять собственные белки, что влечет за собой изменение многих жизненно важных структур и в конце концов приводит к гибели клетки. Присутствие кислотообразующйх бактерии не снижает стойкости дрожжей, так как эти бактерии содержат эндопротеазу гнилостные же, наоборот, содержат очень активную экзопротеазу и значительно ускоряют порчу дрожжей. Стойкость последних находится в обратной зависимости от интенсивности протеолиза. [c.364]

Многие ГТ.ф. прочно ассоциированы с клеточньаш мембранами и поэтому действуют только на определенные белки (т. наз. компартментализация). К шш относят, напр., сигнальные протеазы, участвующие в транспорте белков во внеклеточное пространство. В зависимости от локализации фермента протеолиз происходит при разл. pH. Так, П. ф. желудка (напр., пепсин, гастриксин) функционируют при pH [c.113]

Дефектные и чужеродные белки деградируют в клетке при участии АТФ-зависимой системы протеолиза. У эукариот (все организмы, кроме ба> терий и синезеленых водорослей) эта система включает низкомол. белок убикитин, образующий с белками-субстратами конъюгат, и протеазы, расщепляющие этот конъюгат. [c.113]

Др. тип регуляции активности ключевых ферментов-их хим. модификация (напр., обратимое ковалентное фосфорилирование, гликозилирование). Нек-рые ферменты активны в модифицированном, а ряд ферментов - в немодифици-рованном состоянии. Хим. модификация и превращение модифицированного фермента в исходную форму катализируются разными ферментами, чаще всего аллостерич. природы, к-рые, т. обр., выступают в роли регуляторов активности ферментов. Так, катализирующая фосфорилирование белков, в т. ч. ферментов, цАМФ-зависимая протеинкиназа-тетрамерный белок, состоящий из двух типов субъединиц (полипептидов). Фермент активен лишь после связывания двух молекул циклич. аденозинмонофосфата (цАМФ) с двумя регуляторными субъединицами в результате такого связывания фермент диссоциирует на две каталитически активные субъединицы и димер, с к-рым связаны две молекулы цАМФ. Т. обр., изменение активности ферментов путем их хим. модификации дополняет аллостерич. регуляцию и составляет часть каскадного механизма регуляции. Хим. модификацию ферментов осуществляют также специфич. протеазы, катализирующие ограниченный протеолиз и тем самым инактивирующие ферменты (напр., разрушая апоформы ферментов) или, наоборот, превращающие неактивные проферменты (напр., проферменты пищеварит. протеаз-пепсина и трипсина) в каталитически активные формы. [c.219]

Расщепление белков протеолиз) протекает под действием протеолитических ферментов, в результате чего образуются многочисленные азотосодержащие соединения. Продуктами распада белков в молочных продуктах являются пектиды различной молекулярной массы и аминокислоты. В результате распада белков и аминокислот молочные продукты обогащаются растворимыми в воде азотистыми и безазотистыми соединениями, в результате чего готовый продзтсг приобретает необходимую консистенцию, характерный вкус и запах. На стадии разложения аминокислот микроорганизмами происходит их дезаминирование, которое в зависимости от условий среды может идти окислительным, гидролитическим и восстановительным путями. [c.1084]

Поскольку 2п(П) играет существенную роль в ферментативной активности [200], следует ожидать, что влияние замещения катиона металла на пептидазную активность приведет к пониманию природы функциональной роли металла. Действительно, Волли и сотр. [190, 191] показали, что при диализе КПА, предварительно обработанной о-фенантролином, против солей различных переходных металлов происходит заметное восстановление ферментативной активности. Поскольку в ходе протеолиза ион 2п(11) связывает карбонильный кислород гидролизуемой пептидной группы, выступающей в качестве лиганда (рис. 19), и поскольку многие металл-замещенпые аналоги КПА сохраняют каталитическую активность [84, 85, 201, 202], можно исследовать зависимость ферментативной активности от электронной конфигурации и геометрии координации замещенных ионов металлов. [c.81]

Кумыс готовится из молока кобылиц. Оно содержит меньше жира и казеина и больше лактозы и альбумина, чем коровье. Биохимическое разложение составных частей -5того молока идет по тому же пути, что и в кефире, т. е. происходят образование молочной кислоты и этилового спирта из лактозы и протеолиз белков. Отличие кумысного брожения от кефирного заключается в том, что брожение в кумысе ведут при более высокой температуре (22—25°). В зависимости от длительности брожения различают кумыс трех видов слабый, средний и крепкий. В крепком кумысе содержание спирта может дойти до 2,5 и даже 3%, молочной кислоты до 1% и несколько выше. [c.436]

Линдерштрём-Ланг [421] справедливо отмечал, что в настоящее время ни один из процессов, в которых происходит разрушение одного белка другим, не находит простого объяснения. Тем не менее если в данном случае сохраняют силу обычные концепции энзимологии , то фермент вначале должен действовать только на доступные связи субстрата, причем чем более глобулярным является субстрат, тем более ограничено начальное воздействие. Таким образом, мы подошли к рассмотрению возможности существования предварительной стадии гидролиза, в ходе которой белок подготавливается для дальнейшего разложения. Можно предвидеть также, что длительность этой стадии будет значительно изменяться в зависимости от природы фермента и субстрата и от условий опыта. При наиболее благоприятных обстоятельствах количество доступных для фермента связей в субстрате будет достаточным для того, чтобы предварительная фаза прошла незамеченной. В наименее благоприятном случае фермент не найдет точки для атаки и протеолиз никогда не начнется. При всех других обстоятельствах можно различить две последовательные стадии, более продолжительная из которых будет определять скорость явления в целом. [c.181]

Гидролиз белков эндопептидазами, всегда неполный, может варьировать в широких пределах в зависимости от обстоятельств. В большинстве случаев белки очень быстро превращаются в короткие пептиды, но иногда протеолиз столь ограничен, что продукты распада все еще можно было бы называть белками. [c.182]

Изменение количества ферментов в клетках осуществляется путем индукции или репрессии генов, а также его протеолитической деградации в клетке. Ферменты, которые присутствуют в клетке в относительно постоянном количестве, называются конституитивны-ми. Ферменты, количество которых резко изменяется в зависимости от метаболической ситуации, называются адаптивными, или инду-цибельными. Индуцибельные ферменты и их изоформы чувствительны к протеолизу. [c.375]

В мозге содержатся Са-кальмодулинрегулируемые формы как цАМФ-синтезирующего (аденилатциклаза), так и цАМФ-гид-ролизующего (фосфодиэстераза) ферментов. Са-кальмодулин-зависимая фосфодиэстераза представляет собой гомодимер, состоящий из субъединиц с различной молекулярной, массой у разных изоформ фермента. Ограниченный протеолиз субъединицы 60 кД приводит к появлению фрагмента с М = 36 кД и необратимой активации фосфодиэстеразы. Фрагмент 36 кД более не активируется кальмодулином. Следовательно, субъединицы фосфодиэстеразы включают 2 фрагмента каталитический [c.345]

Протеинкиназа С подвергается аутофосфорилированию в присутствии Са и фосфолипидов. Физиологическое значение этого процесса состоит, вероятно, в повышении активности киназы. Установлена также активация протеинкиназы С офаниченным протеолизом под действием мембраносвязанной Са-активируемой эндогенной протеазы. Полученные фрагменты теряют сродство к мембранам независимо от присутствия Са и диацилглицерина. Такие растворимые фрагменты С-киназы, активность которых не зависит от Са и фосфолипидов, появляются при взаимодействии форболовых эфиров с некоторыми клетками. Ингибиторы Са-зависимых протеиназ (калпайнов) блокируют это действие форболовых эфиров. Очевидно, при стимуляции рецепторов фосфолипазы С увеличение внутриклеточной концентрации ионизированного Са " " под действием инозитолтрифосфата приводит наряду с транслокацией С-киназы на мембраны также к активации мембраносвязанных, Са-стимулируемых протеиназ и появлению независимой от Са " и фосфолипидов активности С-киназы. [c.359]

Различные по продолжительности и по ряду других признаков формы памяти обеспечиваются качественно различными механизмами, которые однако, тесно связаны друг с другом. На первом этапе (при формировании КП, ) основными факторами являются локальные и кратковременные изменения конценфа-ций калия и кальция в непосредственной близости от синаптических мембран. При более продолжительной форме памяти (ООП) в процесс могут быть вовлечены другие механизмы, которые первоначально запускаются, с одной стороны, изменениями потоков и концентраций указанных ионов, а с другой — прямым действием медиаторов (классических или пептидных), а также нейропептидов-спутников (ко-фансмиттеров, ко-ме-диаторов). К таким процессам, в первую очереди относится изменение степени фосфорилирования белков мембран, происходящее за счет кальций- или циклонуклеотид-зависимых реакций. При этом происходит протеолиз и модификация синтеза некоторых мембранных белков. Совокупность всех этих [c.411]

АТФ-зависимая модификация белков-субстратов может осуществляться при участии белкового фактора протеолиза — уби-хитина. Этот фактор обнаружен в клетках самого разного происхождения. Предполагается, что в присутствии АТФ ковалентно связываются несколько молекул убихитина с молекулой белка-субстрата. Модифицированный белок становится чувствительным к внутриклеточным протеолитическим ферментам, которые расщепляют его до свободных аминокислот. У бихитин играет при этом каталитическую роль (А. Hershko et al., 1980). Возможно, что действие его зависит от низкомолекулярных эффекторов. [c.51]

Если в качестве субстрата для SH-зависимых тканевых протеиназ выступает IgM, образуются в том числе фрагменты с молекулярной массой около 14 000, которые обладают хемотактической активностью для лимфоцитов. Фрагменты чувствительны к дальнейшему протеолизу, в результате которого они теряют активность. Сам IgM какой-либо хемотактической активностью не обладает. [c.163]

Зависимость между природой N-концевых остатков в белках и их стабильностью в бактериальных клетках определяется правилом N-концевой последовательности [140]. В том случае, если на N-конце полипептида после удаления fMet оказываются Arg, Lys, Phe, Leu, Trp и Tyr, время полужизни белка составляет < 2 мин, и оно становится >10 мин при наличии в этом положении всех остальных аминокислотных остатков. Соответствующие аминокислотные остатки являются сигналом для распознавания белков убиквитин-зависимой системой протеолиза. [c.117]

Тяжелая цепь молекул МНС класса 1 состоит из внеклеточной части (образующей три домена, которые обозначены, начиная с N-конца, ос,, otj и сс ), трансмембранного сегмента и цитоплазматического хвостового домена. Каждый из трех внеклеточных доменов содержит примерно 90 аминокислотных остатков, и все их вместе можно отделить от клеточной поверхности путем обработки папаином (протеолиз). В ос,- и сс -доме-нах имеется по одной внутрицепочечной дисульфидной связи, замыкающей петлю из 63 и 86 аминокислотных остатков соответственно. Домен 3 гомологичен по аминокислотной последовательности С-доменам иммуноглобулинов. В зависимости от вида и гаплотипа внеклеточная часть тяжелых цепей молекул МНС класса I в разной степени гликозилирована. Трансмембранный сегмент состоит из 25 преимущественно гидрофобных аминокислотных остатков и пронизывает липидный бислой, вероятнее всего, в сс-спиральной конформации. Гидрофильный цитоплазматический домен из 30-40 остатков может быть фосфорилирован in vivo. [c.119]

Механизм избирательного протеолиза 6ejiKOB в деталях не выяснен. В Е. соИ появление аберрантных полипептидов вызывает индукцию белков теплового шока, включая АТР-зависимую сериновую протеазу (эндопептидазу) Lon. АТФазная активность этой протезеазы индуцируется только в присутствии измененных белков, что свидетельствует о ее способности распознавать [c.323]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология