Гидрофобность белков

ЦИИ трансляции не проходит далее сквозь мембрану, а остается вставленным в мембрану как трансмембранный белок. Можно привести еще ряд аналогичных примеров интегральных мембранных белков, синтезируемых с отщепляемой N-концевой сигнальной последовательностью (гемагглютинин вируса гриппа, тяжелая цепь антигенов гистосовместимости А и В, гликофорин А красных кровяных клеток, цитохром Р-448 и т. д.). Получается, что в синтезе как секреторных, так и интегральных мембранных белков используется один и тот же механизм сигнального пептид-мембранного узнавания, вхождения растущего пептида в мембрану и затем отщепления N-концевого сигнального фрагмента, но терминация трансляции может приводить либо к прохождению конечного продукта сквозь мембрану в случае водорастворимых секреторных белков, либо к его солюбилизации в мембране в случае более гидрофобных белков, предназначенных для внутримембранной локализации. Белки, оставшиеся в мембране. эндоплазматического ретикулума, далее могут подвергаться посттрансляционному транспорту через секреторные пузырьки в мембранные структуры других типов, включая клеточную плазматическую мембрану. [c.281]

Оценить суммарную гидрофобность белка, исходя из аминокислотного состава, можно несколькими методами. Мы остановимся здесь на методе Бигелоу [25]. В таблице 6Б.9 представлены значения средней гидрофобности (средняя гидрофобность в калориях на один остаток), рассчитанные [25] для очищенных глиадинов. [c.194]

Мы не будем здесь определять характер и свойства белков. Это одна из задач настоящей книги. Однако полезно уточнить, что вкладывается в понятие липиды . Применительно к растительным продуктам липиды в целом определяют как фракцию, извлекаемую определенными растворителями. Иногда это неполярные растворители, как этиловый или петролейный эфир, либо менее неполярные растворители, такие, как водонасыщенный н-бутанол или смесь хлороформа с метанолом (в соотношении 2 1). Разумеется, ни одно из этих определений не является достаточно удовлетворительным, поскольку не опирается на молекулярную основу. Можно добавить еще, что в определенных случаях липиды не поддаются экстрагированию, а извлекаются гидрофобные белки. [c.284]

Белки взаимодействуют с мембранным бислоем, в результате чего они либо ассоциируются с поверхностью мембраны — периферические белки, либо пересекают бислой один или несколько раз, прочно интегрируясь в него,— это интегральные белки. Интеграция оказывается возможной, если в первичной структуре белка имеются достаточно протяженные участки, содержащие гидрофобные аминокислотные последовательности. В таком случае белковые молекулы способны самопроизвольно встраиваться в бислой. При ассоциации рибосом с мембранными структурами встраивание гидрофобных белков в мембрану осуществляется синхронно с их синтезом при участии специальных механизмов, потребляющих энергию АТФ. [c.301]

Ярко выраженная гидрофобность белка может привести к резкому изменению градиента кривизны и деформировать бислой, как это имеет место в случае взаимодействия с мембраной цитохрома f s. Наконец, сочетание гидрофильных и гидрофобных свойств белковой молекулы может обеспечить не только проникновение белка через бислой, но и существенное давление на него, приводящее к изменению геометрии бислоя — сжиманию одних частей и уши-рению других (например, в случае белка эритроцитарных мембран гликофорина). [c.23]

Около одной трети белка в мембране эритроцитов приходится на долю дву.х гидрофобных белков, получивших название спектрин (или тектин). Их мол. вес составляет 220 000—250 000 и вместе с более низкомолекулярным белком (мол. вес 43 ООО) они образуют палочковидные структуры, имеющие размер 3x200 нм. В эритроците содержится около 2,2-10 таких палочек, и если их расположить рядом друг с другом, то они полностью покроют внутреннюю поверхность эритроцита (130 мкм ). Поскольку после обработки различными химическими реагентами [28а], модифицирующими аминокислотные остатки белков, находящихся на внешней поверхности мембран (например, иодирова- [c.352]

Глобулярные белки обладают повышенной лабильностью в водном окружении. По данным ЯМР-спектроскопии установлено, что вода увеличивает свободный объем белковых глобул, способствуя проявлению их внутренней конформационной подвижности. Иная ситуация возникает в случае гидрофобного белка в мембране. В то время как вращение метиленовых групп вокруг С—С-связей почти не требует свободного гидрофобного объема, он необходим для проявления конформационной лабильности мембранного белка. [c.47]

В ряде случаев ясно, что ассоциация гидрофобных белков необходима для проявления функциональной активности, особенно когда фермент состоит из несимметричных и комплементарно соответствующих друг другу субъединиц. Такой случай называют гетерологической ассоциацией (в отличие от и з о л о г и-ческой ассоциации, при которой взаимодействуют симметричные протомеры, сохраняющие эквивалентность ). Пример гетерологической ассоциации дает гексокиназа, катализирующая фосфорилирование глюкозы в присутствии Mg-ATФ (Гончарова, 1985). Гексокиназа существует в виде димера с молекулярной массой 102 кДа. Повышение pH или ионной силы вызывает диссоциацию димера, наличие обоих субстратов реакции — его ассоциацию. Субъединицы в ассоциате ориентированы несимметрично два типа кристаллов, обнаруживаемых на рентгенограммах, соответствуют двум способам ассоциации. Для одного из способов, соответствующего наличию ферментативной активности, показано, что группы, участвующие в образовании белкового домена, принадлежат различным участкам каждого протомера. Это означает, что после связывания партнеров каждая молекула в ассоциате имеет разные группы в свободном состоянии. [c.48]

Методика может быть использована как для растворимых, так и для гидрофобных белков, на получающиеся результаты не влияет присутствие в. исходном растворе детергентов, липидов, солей, 2-меркаптоэтанола. При содержании в исходном растворе 40—120 мкг белка в 0,1 мл выходы составляют 92—100%. [c.248]

Недавно Энтиан и соавторы описали разделение методом хроматофокусирования трех изоферментов энолазы из дрожжей. Все они являются гидрофобными белками. Для улучшения растворимости и сохранения нативности изоферментов колонку РВЕ 94 уравновешивали [c.335]

На основании анализа литературных и экспериментальных данных о стрз стуре НК, взаимодействии каучуковой части НК с белком МИТХТ предложен принципиально новый способ улучшения свойств изопренового синтетического каучука путем создания в его массе структур, аналогичных НК, за счет введения частиц с необходимым уровнем дисперсности и физического взаимодействия с эластомерной матрицей. Суть предложенного способа заключается в иммобилизации гидрофобных белков на макромолекулах методом обращенных мицелл с использованием в качестве ПАВ фосфолипидов. Получены образцы модифицированные лецитином, белкозином, кератином, белково-липидными комплексами (БЛК) разных штаммов. [c.31]

Лри этом предполагается, что липидная везикула (липосо-ма) в водном растворе термодинамически более стабильна, чем единичная липидная молекула или плоская пленка таких молекул. При ультразвуковой обработке или при удалении детергента возникающая везикула захватывает молекулы белка, если они гидрофобны и поэтому находятся в термодинамически невыгодном окружении. У гидрофобных белков имеются две возможности стабилизации либо посредством агрегации друг с другом, либо путем включения в липидную фазу. Если экспериментатору повезет, то происходит последнее. В самое последнее время удалось приготовить большие (- 50 мкм в диаметре) везикулы, которые можно изучать электрофизиологическими методами с помощью введения в них микроэлектродов или даже методом подключения клемм [31]. [c.86]

Что касается шампанских вин (игристых вин, карбонизированных в результате вторичного брожения в бутылках), при производстве которых используются иммобилизованные дрожжи, то фильтрование основного вина отрицательно сказывается на поведении пены. Фильтрование основного вина перед карбонизирующим брожением через мембраны с размером пор 0,2 нм уменьшает высоту пенной шапки готового игристого вина, а фильтрование через мембраны с размером пор 0,45-3 нм (или отсутствие фильтрования) оказывает на нее менее явное влияние [59]. На состав пены сильнее влияют гидрофобные белки, чем гидрофильные. В шампанских винах пенообразующие белки имеют размер от 20 до 30 тыс. Дальтонов (атомных единиц массы), а белки, влияющие на состав пены, маленькие и кислотные [8]. Сравнение пенного вина и отделенного от него непенного вина с основным виноматериалом позволило показать, что на поведение пены не влияют такие факторы, как содержание органических кислот, титруемая кислотность, общее содержание азота, кальция, калия, магния или натрия. В то же время важными факторами, [c.199]

Сопрягающий фактор АТФазы (фактор Fi для митохондрий или Fi для хлоропластов) представляет собой полифункциональный белок, имеющий сложную четвертичную структуру. Он построен из трех типов крупных субъединиц (а, Р, у с молекулярной массой 30000-60000) и двух типов минорных субъединиц 8, s с молекулярной массой 11000-20000). Стехиометрия комплекса (азРзу8е- Разложение его на отдельные субъединицы ведет к потере ферментативной активности. Шляпка высотой 80 А и шириной 100 А (Walker J., 1994) грибовидного выроста Н+-АТФазы соответствует фактору F, частично погруженному в мембрану, а основание — гидрофобным белкам комплекса Fq, который включает три типа полипептидов (а, Ь, с) с молекулярными массами от 6500 до 30 ООО и обеспечивает связывание фактора Fi с мембраной и перенос протонов при работе фермента. На каждую пару а-р-субъединиц приходится по одному полипептиду а, по два белка и по 9-12 копий с-белка водорастворимого комплекса. Субъединицы а и р гомологичны, они уложены в белковые глобулы, которые образуют единый ансамбль, в котором а- и р-субъединицы расположены поочередно вокруг у-субъединицы, имеющей вид слегка изогнутого стержня длиной 90 А. Существуют кинетические и структурные доказательства наличия 3-х взаимодействующих гидролитических мест, по одному на каждой р-субъединице, отделенных друг от друга на 120 градусов, у-субъединица как бы выступает из глобулы Fi, играя роль связующего звена между мембранами Fi и водорастворимыми Fg фрагментами АТФазы. [c.222]

Сильным ионным детергентом типа ДСН можно солюбилизировать даже самые гидрофобные белки мембран. Это позволяет анализировать такие белки методом электрофореза в полиакриламидном геле, содержащем ДСН. Разработка данной методики произвела настоящую революцию в изучении мембранных белков. Детергенты такого типа разворачивают (денатурируют) полипептидиую цепь белка, внедряясь в его внутреннее гидрофобное ядро (см. рис. 3-22). Обычно при этом белки утрачивают активность и становятся непригодными для исследования их функции. Тем не менее белки могут быть легко очищены в денатурироваппой под действием ДСН форме. В некоторых случаях удаление детергента приводит к ренатурации и восстановлению функциональной активности. [c.362]

Немодифицированные полистирольиые носители гидрофобны. Присоединением ионогенных групп в параположение бензольных радикалов можно придать ему некоторую гидрофильность, хотя, в целом, сохраняется склонность полимера к гидрофобным взаимодействиям. Это свойство может оказаться полезным при хроматографии гидрофобных белков мембран. [c.20]

Гидрофобные белки благодаря особенностям своей структуры легко встраиваются в фосфолипидный бислой. Для этого необходимо, чтобы температура среды была выше критической температуры (Гкр) для данного бислоя. Взаимодействие белка с фос-фолипидной мембраной осуществляется в несколько стадий. Сначала происходит адсорбция белка на поверхности бислоя. Зто изменяет конформацию белковой глобулы и индуцирует возникновение гидрофобного контакта между белком и ацильными цепями фосфолипидов. Затем белок внедряется в бислой. Глубина внедрения зависит от силы гидрофобных взаимодействий и от соотношения гидрофобных и гидрофильных областей на поверхности белковой глобулы. [c.21]

Са-АТФаза ретикулума сердца активируется фосфоламба- ном — гидрофобным белком, способным фосфорилиро-ваться протеинкиназами и изменять сопряжение Са-на-соса. Са-АТФаза плазматической мембраны активируется белковым регулятором — кальмодулином. [c.114]

Гель-фильтрация на заранее подготовленных колонках (разд, 1.2.2.1)—более быстрый способ обессоливания. Элюент и параметры матрицы выбирают в соответствии с растворимостью и молекулярной массой исследуемого белка. Слаборастворимые гидрофобные белки растворяют в 98%-ной муравьиной кислоте, которую перед нанесением образца на колонку разбавляют до 75%-НОЙ концентрации (разд. 1.3.2.1). Белки с молекулярной массой 5СЮ0—30 000 обессоливают на сефадексе G-25, более высокомолекулярные белки — на сефадексе G-50. Объем образца не должен превышать 1/3—1/4 объема колонки. Фирма Pharma ia выпускает колонки с сефадексом G-25, рассчи- [c.75]

Стандартные белковые образцы могут также использоваться для выяснения количественного выхода белка при обратнофазовой хроматографии. Применение для этих целей метилированной (метил- С) карбоангидразы (New England Nu lear) показало, что выход этого относительно гидрофобного белка при хроматографии на колонке Vyda С-18 составляет 100%, причем в случае карбоангидразы полнота выхода практически не меняется при внесении в колонку от 50 нг до 2 мг белка (разд. V, Б, 7, в). Регистрируемое детектором количество элюированного белка линейно возрастало в зависимости от массы внесенного препарата, что подтверждалось аминокислотным анализом (рис. 6-5). Однако такие гидрофобные белки, как овальбумин, часто элюируются с меньшей эффективностью (выход <80%). [c.120]

Из-за снижения растворимости белков вблизи изоэлектрической точки и опасности их осаждения иногда в состав геля для ИЭФ приходится вводить мочевину. Для плохо растворимых и склонных к агрегации белков э.то может быть необходимым с самого начала, еще на стадии приготовления препаратов. Многие гидрофобные белки для своего растворения нуждаются в добавлении детергентов, например неионных — типа Тритона Х-100 или Nonidet Р-40 (NP-40). Наконец, нередки случаи, когда надежное растворение белков удается обеспечить только совместным воздействием мочевины и детергентов. [c.24]

Неионный детергент NP-40, используемый О Фарреллом, необходим только для полного растворения всех (в том числе крупных и гидрофобных) белков бактериальной клетки. Эта необходимость отпадает при фракционировании легко растворимых белков, например низкомолекулярных. В подобной ситуации Голдсмит и соавторы при ИЭФ в первом направлении [c.49]

Аналогичный прием был использован и в другой работе [Stephenson et al., 1980]. Ее авторы исследовали гидрофобные белки внутренней мембраны митохондрий дрожжей. В присутствии циклогексимида, блокирующего синтез белков в цитоплазме, белки митохондрий метили S, а затем экстрагировали и фракционировали в первом направлении методом ИЭФ в 4%-ном [c.51]

При рассмотрении методов электрофореза был описан вариант со смещением заряда [Остерман, 1981]. Суть его в том, что в буфер геля одновременно с Тритоном Х-100 вводят дезоксихолат натрия или цетавлон. Два этих детергента имеют ионную природу и могут нести соответственно отрицательный и положительный заряды. Они связываются с Тритоном Х-100, образуя смешанные мицеллы, а через него — и с гидрофобными белками, которые при этом приобретают дополнительный заряд, нередко способствующий их отделению от прочих белков. Такой подход при электрофорезе в первом направлении был использован Бхакдн и соавторами при изучении белков, экстрагированных из мембран эритроцитов, методом перекрестного иммуноэлектрофореза. В присутствии дезоксихолата авторы наблюдали заметный сдвиг некоторых пиков по сравнению с контрольным опытом (без дезоксихолата), например для антитрипсина, орозомукоида и третьего белка комплемента [Bhakdi et al., 1977]. [c.149]

Бьеррум для отделения гидрофобных белков использовал другой оригинальный прием. В 1 % -ный гель агарозы он вводил гидрофобные матрицы — фенилсефарозу L-4B или октнлсефа-розу L-4B (фирмы Pharma ia ), просто смешивая их взвесь с [c.149]

Особо гидрофобные белки, например тяжелые цепи миозина, при концентрировании их в полосах агрегируют даже в присутствии 8 М мочевины. Во избежание этого их м(жно обработап [c.51]

Смотреть страницы где упоминается термин Гидрофобность белков : [c.180] [c.187] [c.216] [c.217] [c.217] [c.218] [c.375] [c.43] [c.327] [c.390] [c.410] [c.357] [c.318] [c.270] [c.154] [c.115] [c.14] [c.269] [c.111] [c.211] [c.266] [c.150] [c.150]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология