Полиглутаминовая кислота

Так, молекулы полиметакриловой кислоты обладают в водном растворе компактной вторичной структурой, стабилизированной неполярными взаимодействиями боковых метильных групп и водородными связями, а молекулы полиглутаминовой кислоты в не-ионизированном состоянии имеют упорядоченную а-спиральную конформацию, стабилизированную системой направленных вдоль оси спирали водородных связей между группами—NH—и—СО—. При титровании растворов этих поликислот раствором щелочи происходит ионизация полиэлектролита и, следовательно, усиление взаимного отталкивания звеньев. В конце концов, это приводит к разрушению вторичной структуры макромолекул. [c.118]

Полигидразиды а-й- и а-/-полиглутаминовых кислот [c.127]

Много работ Брукнера с сотрудниками посвящено синтезу полиглутаминовых кислот и установлению их строения [671, 824, 841—851]. [c.139]

На рис. 32 приведены теоретические кривые титрования полиглутаминовой кислоты, рассчитанные Зиммом и Райсом [ ] по формулам (10.9), (10.10) и (10.16), причем как уже указывалось, учитывалось электростатическое взаимодействие ионизованных групп с четырьмя соседями с каждой стороны. Кривые сопоставлены с экспериментальными данными, полученными Вада ) в водных растворах КаС с различной ионной силой. Входящая в теорию константа равновесия 5 для незаряженных групп подбирались так, чтобы получить наилучшее согласие с опытом (5=1,114), а параметр кооперативности а взят из экспериментальных данных по переходам спираль —клубок поли-7-бензил-1-глу- [c.342]

Кривые титрования полиглутаминовой кислоты исследовались также Гольдштейном и Качальским [ ]. [c.342]

Рис. 32. Кривые титрования полиглутаминовой кислоты в 0,0133 Л , 0,133 и 1,33 ЛГ водных растворах КаС (соответственно верхняя, средняя и нижняя кривые).

Глутаминовая кислота Полиглутаминовая кислота капсулы [361—364, [c.67]

Было показано, что синтетические полипептиды, такие, как поли-7-бензил-1-глутамат, в твердых пленках (см. стр. 68) и в определенных органических растворителях (см. стр. 103) существуют в спиральной, стержнеобразной конформации. Полагают, что фактором, играющим основную роль при возникновении и сохранении этой конформации, является образование водородных связей между группами СО и ЫН пептидных связей. Многие синтетические полипептиды являются полиэлектролитами. Примером могут служить полиглутаминовая кислота и полилизин, повторяющиеся звенья которых имеют следующее строение [c.577]

Характеристическая вязкость 60 см г также в основном совпадает со значением вязкости, вычисленным для спиральных цепей полиглутаминовой кислоты,степень полимеризации которой равна 280, но этот результат нельзя использовать в качестве критерия конформационного состояния, потому что оказывается, что длина ее цепи в двух конформациях такова, что значения характеристических вязкостей для спиральной конформации и конфор- [c.578]

По данным работ [161. 196]. Горизонтальной пунктирной линией вверху обозначена собственная удельная сжимаемость глобулы (средняя по всем глобулярным белкам). —эксперимент. О — аддитивный расчет. Стрелки, направленные вниз, означают величину гидратационного вклада в К 1М для глобулярных белков она отсчитывается от значения сжимаемости глобулы, для полностью развернутых цепей — от нуля, поскольку в этом случае собственная сжимаемость молекулы отражает ничтожно малую сжимаемость вандер-ваальсовых объемов аминокислотных остатков. / — рибонуклеаза 2 — лизоцим 3 — миоглобин — полиглутаминовая кислота 5 — поли-0,1-аланин — коллаген нативный [161, 202] 7 — коллаген деструктурированный (желатина) [200] [c.59]

Спектрополяриметрический метод был использован для изучения изменений конформации, вызываемых введением дополнительных пептидных цепей в молекулу инсулина по трем его свободным аминогруппам [15]. Исходный инсулин спирален на 25%, модифицированный лизином — на 32—33%, модифицированный глутаминовой кислотой — на 3—16%. Если к растворам синтетической полиглутаминовой кислоты добавить некоторые красители (акридин оранжевый, псевдоизоцианин) и измерить дисперсию оптического вращения в области 560—360 нм, то при pH 5,5 кривая ДОВ имеет плавный характер (полимер в неупорядоченной конформации) при pH ниже 5,1, когда полимер приобретает спиральную конформацию, дисперсия оптического вращения становится аномальной, причем величина вращения резко возрастает. Это связано с адсорбцией красителя на спиральной полипептидной цепи, в результате чего полоса поглощения красителя становится оптически активной [16]. Дальнейшее развитие спектрополяриметрического метода позволило перейти к прямому измерению эффекта Коттона в области 185—240 нм, непосредственно связанного со спиральностью молекул белков и полипептидов (обзор см. [17]). [c.638]

Принципиально а-спираль может быть образована как l-, так и о-аминокислотнымн остатками. Склонность полипептидной цепи к образованию спиральной структуры в значительной степени зависит от природы боковых цепей аминокислот. Различают стабилизирующие спираль аминокислоты (Ala, Val, Leu, Phe, Trp, Met, His, Gln) и дестабилизирующие (Gly, Glu, Asp, Ile, Thr, Lys, Arg, Tyr, Asn, Ser). В случае кислых и основных аминокислот дестабилизирующее действие определяется наличием зарядов на боковых группах. В полиглутаминовой кислоте и полилизине, например, а-спираль образуется при pH 2 и 12 соответственно, т. е. при преобладании незаряженных боковых функциональных групп. При одноименно заряженных боковых группах силы отталкивания сильнее, чем прочность Стабилизирующих водородных связей. В случае, изолейцина дестаби- [c.378]

На рис. 5.11 показаны экспериментальные результаты, полученные для полиглутаминовой кислоты (ПГК). При pH 4,9 полимер находится в форуме а-сппрали, при pH 8,0 — в форме клуб- [c.143]

Многие полиаминокислоты, в частности полиглутаминовая кислота (ПГК) и ее производное — поли-у-бензилглутамат (ПБГ) [c.208]

Полипептиды, построенные из ионизуемых аминокислотных остатков (например, полиглутаминовая кислота, полилизин), совершают переходы спираль— клубок при изменении pH. Переход можно обнаружить и изучить как упомянутыми выше методами оптики и гидродинамики, так и методом потенциометрического титрования, дающего степень ионизации (см. рис. 4.16). Теория перехода спираль — клубок в полипептидах с ионизуемыми группами развита в работах [61, 67]. Последняя работа по-прежиему основана на методе Изинга. [c.216]

Прежде всего, вода влияет на водородные связи в глобуле. Для стабилизации элементов вторичной структуры и пространственной структуры в целом необходимо, чтобы образование внутримолекулярных водородных связей давало бы больший выигрыш свободной энергии, чем образование водородных связей с молекулами воды. Эти эффекты, однако, не столь значительны. Клотц и Франклин [79, 80] установили, что образование водородносвязанных димеров метилацетамида НзС—МН—СОСНз энергетически выгодно в органических растворителях, но не в воде. Теплота образования димера в ССЦ равна 4,0 ккал/моль, в СНС1з она равна 1,6 ккал/моль, а в воде близка к пулю. Птицын и Скворцов оценили энергию образования водородных связей в полиглутаминовой кислоте и в полилизине, проводя тео- [c.222]

На рис. 5.14 показаны экспериментальные результаты, полученные для полиглутаминовой кислоты (ПГК) [59]. При pH 4,9 полимер имеет вид а-спирали, при pH 8 — клубка. Хорощо наблюдаются две полосы, возникщие в результате давыдовского расщепления, и сильный гипохромизм. Отнощение равно 0,7, что хорощо согласуется с теорией (см. [67]). [c.288]

Для того, чтобы происходил гидролиз ПЛС, полимер должен растворяться или, по меньщей мере, набухать. Этого можно достичь, вводя нетоксичные гидрофильные звенья, содержащие ионные группы. Для увеличения адсорбции ПЛС в липидной фазе клеточных мембран в полимер вводят липофильные группы (например, алкильные в главную цепь). Более того, отдельные функциональные группы могут присоединяться к полимеру с целью достижения специфической адсорбции ПЛС на клеточных мембранах в области целевого органа. Вообще, ПЛС распределяется по всему доступному пространству, т.е. транспортируется не только к пораженному органу, но и к непораженным органам и тканям, вызывая нежелательные побочные действия. Чтобы увеличить адсорбцию и поглощение ЛВ в нужной области, например, в случаях химиотерапии рака, необходимо присоединять к полимеру транспортную систему, несущую специфическое средство к мембране клеток целевого органа. Например, полиглутаминовая кислота с включенным противораковым средством (типа п-фенилендиамина) модифицируется присоединением иммуноглобулина в качестве транспортной системьт. [c.400]

На рис. Vn.7 в качестве примера приведены профили реакций полиглутаминовой кислоты (ПГК) с ПДМАЭМ (кривая 1) и по-ливиниламином (ПВА) (кривая 2), а также профили конформационных переходов свободной ПГК и ПГК в реакциях с ПДМАЭМ (кривая 1 ) и с ПВА (кривая 2 ). Видно, что в областях pH, в которых осуществляются реакции, наблюдаются и конформационные превращения полипептида [43, 44]. При этом в комплексе ПГК—ПДМАЭМ стабилизированной оказывается конформация,. [c.247]

Термин вторичная структура характеризует основные факторы, определяющие структуру отдельных пептидных цепей. В пептидной цепи возможно свободное вращение вокруг связей а-углеродного атома. Вследствие этого синтетическая поли-Ь-глутаминовая кислота в нейтральных и щелочных растворах находится в виде статистического (беспорядочно свернутого) клубка. Однако при подкис-леппи среды полиглутаминовая кислота принимает компактную спиральную конфигурацию, в которой карбоксильные и аминные группы удерживаются вместе посредством водородных связей. Эту специфическую конфигурацию, называемую а-спиралью, впервые четко установили Полинг и Кори. Главное в спиральной структуре — это образование сильных водородных связей между отдельными карбоксильными и аминными группами. Сильной водородной [c.34]

Как объяснить подобное влияние pH на конформацию полиглутаминовой кислоты и полилизина Почему переход из одной конформации в другую происходит в таком узком интервале значений pH [c.185]

Отталкивание отрицательно заряженных карбоксильньк групп полиглутаминовой кислоты при pH 7 вызывает развертывание полипептидной цепи. К такому же результату приводит отталкивание положительно заряженных аминогрупп полилизина при pH 7. [c.356]

Взаимодействие с растворителем способно влиять на переходы спираль — клубок и в тех случаях, когда оно, хотя и не специфично (т. е. не имеет места только в свободных мономерных единицах), но изменяет энергию и (или) энтропию плавления спирали. С наиболее ярким примером такого взаимодействия мы встречаемся в полипептидных цепях, содержащих ионизуемые группы — например, в полиаспаргиновой кислоте (—СО—СН (СН2СООН)—КН—) , полиглутаминовой кислоте (—СО—СН (СН2СН2СООН)—ЫН—) , полилизине (— СО—СН (СН2)4 ЫН2—ЫН—) и т. д. Кислотные или основ-ные группы в таких цепях способны к ионизации при изменении [c.333]

Формула (10.9) учитывает, что возникающая при изменении pH ионизация мономерных единиц приводит к появлению электростатического отталкивания между ними, причем величина этого отталкивания зависит от конформаций цепи, определяемых величинами Легко видеть, что играющее основную роль электростатическое отталкивание между ближайшими ионизуемыми группами в среднем больше для спиральных. чем для клубкообразных участков цепи. В самом деле, закручивание цепи в а-спираль приводит к сближению некоторых из ближайших ионизуемых групп на расстояния, значительно меньшие, чем расстояния в клубкообразных участках, ближний порядок в которых соответствует пределыо вытянутой конформации цепи. Так, согласно оценке Зимма и Райса [ Ч, для полиглутаминовой кислоты расстояния между зарядом ионизуемой группы СООН и его ближайшими четырьмя соседями равны в спиральном состоянии 10,1 13,1 [c.335]

В исследованиях Торна и его сотрудников [311—314], проведенных относительно недавно, было убедительно доказано участие D-аминокислот в реакциях ферментативного переаминирования у некоторых бактерий, синтезирующих внеклеточные полиглутаминовые кислоты с преобладанием D-конфигурации. Торн обнаружил, что бесклеточные препараты из Ba illus subti-//tS катализируют образование D-глутаминовой кислоты, D-аспарагиновой кислоты и некоторых других D-аминокислот (например, D-метионина, D-серина) из D-аланина и соответствующих а-кетокислот. Свежеприготовленные ферментные экстракты осуществляли также реакцию переаминирования между L-аспарагиновой и а-кетоглутаровой кислотами в этом случае образующаяся глутаминовая кислота имела L-конфигурацию, Если экстракты хранить в течение некоторого времени и затем подвергнуть их диализу, то активность Ь-трансаминазы (при добавлении пиридоксальфосфата в качестве кофермента) значительно превышает активность L-трансаминазы. [c.228]

Возникновение в макромолекулах элементов внутримолекулярных структур различного строения существенным образом изменяет внутримолекулярную подвижность полимера, времена релаксации увеличиваются при этом в несколько раз (табл. 5). При образовании глобулярной структуры в макромолекулах полиди-метоксиэтилена в воде при нагревании времена релаксации возрастают на порядок. Разрущение внутримолекулярной структуры полиметакриловой кислоты в водно-спиртовых смесях [8, 9] или при ионизации карбоксильных групп кислоты [10, 11] описывается кривыми изменения внутримолекулярной подвижности полимера и [т]] раствора кислоты полимера или кривыми изменения подвижности и оптической активности (при переходе а-спираль — клубок в полиглутаминовой кислоте в воде при изменении pH и в холестеринсодержащих полимерах при плавлений зародышей мезофазы при нагревании рис. 3—6) [12, 13]. [c.83]

Аналогичными конформационными эффектами сопровождается реакция обмена между поли-Ь-глутаматом натрия и поливинилами-ном [реакция (Н)] в водном растворе (рис. 10). Образование полиэлектролитного комплекса приводит к превращению неупорядоченной конформации полиглутамата натрия в конформацию а-спирали, причем конформационный переход смещен в щелочную область (примерно на 2 единицы pH) по сравнению с переходом для свободной полиглутаминовой кислоты в водном растворе В этом случае [c.26]

Совершенно иные конформационные эффекты наблюдаются при взаимодействии поли-/у-глутамата натрия с другими полиаминами — полиэтиленимином и пoли-N,N-димeтилaминoэтилмeтaкpилaтoм. Экспериментальные данные приведены на рис. 10. Из этих данных видно, что в этом случае образование полиэлектролитных комплексов не сопровождается конформационным переходом типа клубок — а-спираль кривые дисперсии оптического враш ения для поли- -глутамата натрия в комплексах соответствуют конформации статистического клубка. Только при разрушении полиэлектролитных комплексов, которое происходит в кислых растворах при pH = = 3—3,5, свободные участки цепей полипептида приобретают конформацию а-спирали и конформационный переход полиглутаминовой кислоты в этих комплексах смеш ен примерно на 3 единицы pH в кислую область по сравнению с переходом свободной по.пи-1<-глу-таминовой кислоты в водном растворе. Таким образом, образование полиэлектролитного комплекса может приводить к стабилизации конформации, отличной от а-спирали. [c.28]

Аминокислоты Пептиды Белки (1985) -- [ c.210 , c.378 ]

Химические реакции полимеров том 2 (1967) -- [ c.0 ]

Энциклопедия полимеров Том 3 (1977) -- [ c.3 , c.28 ]

Общая микробиология (1987) -- [ c.60 ]

Успехи стереохимии (1961) -- [ c.309 ]

Химия полимеров (1965) -- [ c.577 ]

Химия и биология белков (1953) -- [ c.134 , c.214 , c.383 ]

Стереохимия Издание 2 (1988) -- [ c.411 ]

Основы стереохимии (1964) -- [ c.593 , c.594 ]

Катализ в химии и энзимологии (1972) -- [ c.242 ]

Синтетические гетероцепные полиамиды (1962) -- [ c.361 , c.389 ]

Начала органической химии Кн 2 Издание 2 (1974) -- [ c.671 ]

Начала органической химии Книга 2 (1970) -- [ c.740 ]

Химия биологически активных природных соединений (1970) -- [ c.136 , c.148 , c.149 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология