Гемоглобин изменение спектра при связывании

Различия в конформации разных белков и конформационные изменения, сопровождающие связывание лигандов или изменение окислительного состояния железа обнаруживаются методом рентгеноструктурного анализа. Некоторые примеры уже были приведены в разд. 7.4. Ниже мы опишем еще несколько примеров (см. также работу [94]). Различия структуры вокруг дистального координационного центра включают наличие или отсутствие групп, способных образовать водородную связь (разд. 7.4), т. е. они отражают явные различия сольватации лиганда. О конформационных переходах и различиях в конформации разных белков можно судить также по данным ЯМР, спектрам кругового дихроизма и дисперсии оптического вращения (см., например, работу [204] и ссылки в работе [8]). Особенно интересен тот факт, что связывание СО или кислорода вызывает существенные изменения спектров кругового дихроизма гемоглобина, небольшие изменения спектра кругового дихроизма изолированных химически модифицированных р-це-пей и совсем не влияет на спектры миоглобина или изолированных и химически модифицированных а-цепей [41]. Этот результат представляет собой веский аргумент в пользу предположения о том, что белок имеет более гибкую структуру в гемоглобине, чем в миоглобине. Такой вывод подтверждается и при исследовании моделей этих двух белков [169]. Различная гибкость, вероятно, связана с тем, что в гемоглобине атом железа может далеко выходить за пределы плоскости порфиринового кольца, тогда как в миоглобине такое искажение структуры гема не наблюдается (табл. 14). [c.174]

Чтобы эту реакцию можно было непосредственно использовать, хотя бы у одной из трех частиц должен изменяться спектр. Так, если при связывании определяемого вещества меняется спектр поглощения рецептора, то, следя за этим изменением, можно непосредственно измерять степень связывания и, таким образом, определять интересующую концентрацию. Классический пример - изменение спектра гемоглобина при связывании кислорода. Хотя изменение цвета гемоглобина используют прежде всего для контроля степени его оксигенации, этот эффект пригоден и для решения обратной задачи-колориметрического определения парциального давления кислорода. [c.508]

Еще один подход, на котором мог бы быть основан кислородный сенсор, состоит в использовании реагента, окраска которого меняется при обратимом связывании кислорода. Например, кислородный сенсор мог бы измерять изменения в спектре поглощения/отражения иммобилизованного гемоглобина. Недостатком такого подхода является то, что реагенты, обратимо связывающие кислород, проявляют тенденцию к медленному необратимому окислению. Следовательно, чтобы осуществить этот подход на практике, необходимо подобрать фазу реагента, достаточно устойчивую к окислению. Привлекательной же особенностью данного подхода является возможность измерять отношение количеств связанного с кислородом и свободного реагента. [c.485]

Из других гемовых белков, помимо цитохрома с, наиболее широко исследован методом ЯМР гемоглобин. Интерес к этому белку в основном определяется проблемой кооперативного связывания кислорода с точки зрения конформационных изменений четырех его субъединиц (двуха- и двух Р-цепей). Шульман и сотрудники использовали при исследовании этого вопроса метод протонного магнитного резонанса. Суть их подхода состояла в том, чтобы попытаться обнаружить изменения в спектре ЯМР одних субъединиц при связывании кислорода с гемовыми группами других субъединиц. Например, при окислении железа в а-цепях и связывании с ним цианида были изучены изменения резонансных сигналов, принадлежащих Р-цепям. Эта работа, однако, довольно сложна, и мы отсылаем читателя к оригинальным статьям авторов для более детального ознакомления с этим методом (см., например, работы [25, 33—36]). [c.400]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология