Реакции пептидов и определение их строения

Биуретовая реакция является не только качественной, но и количественной. Она позволяет следить за ходом гидролиза белков и устанавливать содержание пептидов в смесях с различной длиной цепи. Значительный вклад в изучение биуретовой реакции и способов ее использования для определения строения белков внесли Н. И. Гаврилов,. М. И. Плехан и К- Т. Порошин. [c.504]

Эта реакция не пригодна для отщепления С-концевых остатков пролина, так как они не образуют тиогидантоин, остатков аспарагиновой и глутаминовой кислот, которые образуют циклические ангидриды, а не тиогидантоины (аспарагин и глутамин, наоборот, дают тиогидантоины [301]), а также остатков серина, треонина, цистина, аргинина и лизина [19, 301], которые неустойчивы при циклизации или регенерации аминокислоты из тиогидантоинового производного. Таким образом, этот метод находит весьма ограниченное применение для прямого определения строения пептидов и белков. Для определения С-концевого остатка по разности [107] реакция может оказаться более полезной, но ее все же нельзя использовать для определения аспарагиновой и глутаминовой кислот и пролина. Однако путем микробиологического анализа [107], специфичного для остатков /-аминокислот, эти аминокислоты могут быть определены по потере оптической активности на 50% вследствие рацемизации в том случае, когда они являются С-концевыми. [c.247]

В результате ферментативного воздействия, определяли последовательно после каждого отщепления Ы-концевого остатка по методу Эдмана (см. гл. 6). При изучении гемоглобина (Брауницер был удачно применен последовательный гидролиз белка разными про-теолитическими ферментами. В этом случае на белок действовали трипсином, а затем полученные пептиды гидролизовали пепсином, специфичность которого значительно повышали, ограничивая время реакции. Методические трудности, связанные с фракционированием сложных гидролизатов и определением полной структурной формулы белка, были преодолены в результате упорного труда нескольких групп ученых. Мы теперь знаем полную аминокислотную последовательность инсулина, глюкагона, рибонуклеазы, гемоглобина, белка вируса табачной мозаики, а также кортикотропина и других пептидных гормонов приближаются к завершению работы по установлению строения папаина, лизоцима, химотрипсиногена, трипсииогена, цитохрома с успешно продвигается изучение некоторых других белков. Изучение последовательности аминокислот проводилось на частичных кислотных гидролизатах или на гидролизатах, полученных при действии различных протеолитических ферментов. Чисто химические методы избирательного расщепления пептидных цепей не имели до сих пор значительного успеха, и эта область остается еще нерешенной задачей пептидно химии. [c.117]

Химический синтез пептидов, начатый фундаментальными исследованиями Эмиля Фишера и Куртиуса, достиг значительного прогресса благодаря все возрастающей потребности в пептидах с определенным строением. Последние могут служить в качестве контрольных или модельных образцов при анализе продуктов неполного гидролиза белка, при изучении протеолитических ферментов и при выяснении тонкой структуры пептидных цепей в белках. Пептиды с определенным строением можно получать двумя путями. Во-первых, можно вести синтез относительно коротких пептидов, в которых определенное число аминокислотных остатков занимает вполне фиксированные положения, а затем конденсировать эти пептиды при помощи нескольких отдельных и строго контролируемых операций. Каждый промежуточный продукт реакции выделяют, очищают и идентифицируют. Во-вторых, можно получать длинные пептидные цепи, состоящие из п идентичных или различных остатков. Применяемый метод, называемый поликонденсацией, является, таким образом, аналогичным полимеризации. Его преимущество заключается в получении макромолекул за одну операцию, но структура их не всегда является вполне определенной. [c.186]

К первому типу каталитических реакций в предыдущем разделе были отнесены реакции, катализируемые ионами водорода. Такой тип пуш-пульных механизмов, по-видимому, может проявляться и при образовании промежуточных комплексов с участием некоторых ферментов, которые не имеют простетических групп и строение активных центров которых обусловлено определенной последовательностью функциональных групп аминокислот пептидов белка. Ко второму типу реакций относились каталитические реакции нуклеофильного замещения у атома фосфора, катализируемые ионами металлов. Эти реакции, по-видимому, можно рассматривать как модель и прототипы реакций трансфосфорилирования — реакций, широко распространенных в живой природе. Как правило, подобные реакции протекают с участием ферментов, имеющих простетические группы, в состав которых обычно входят ионы двухвалентных металлов. [c.576]

Специфичность действия ферментов состоит в том, что фермент может катализировать превращение определенного субстрата или действовать на один из типов химических связей в нем. Благодаря этому в клетке множество химических реакций протекает одновременно в строго определенном порядке. Различают ферменты с абсолютной, относительной, сте-реохимической и групповой специфичностью. Абсолютная специфичность фермента проявляется в том, что он катализирует превращение молекул только одного субстрата. Например, фермент аргиназа способен катализировать распад только аргинина на мочевину и орнитин, а ферменты сахараза, мальтаза, лактаза способны расщеплять только соответствующие дисахариды. Относительной специфичностью действия обладают ферменты, которые катализируют разрыв определенного типа химической связи в молекулах разных веществ. Для них строение молекулы субстрата не имеет решающего значения. Относительная специфичность характерна для пептидаз пищеварительного тракта (пепсина, трипсина, химотрипсина), которые расщепляют пептидную связь в различных белках и пептидах, а также фосфатаз, липаз, которые расщепляют эфирные связи в молекулах различных веществ. Стереохимическая субстратная специфичность — самая высокая специфичность действия ферментов. Ферменты действуют только на один из нескольких изомеров субстрата. Так, например, ферменты гликолиза катализируют превращение только О-изоформы глюкозы и не влияют на ее Ьизоформу. Групповая специфичность характерна для ферментов, которые действуют на субстраты с одинаковым типом связи и подобным строением молекул. Так, например, холинэстеразы расщепляют эфирную связь во многих субстратах, которые содержат остаток холина. [c.95]

Попыткой заложить основу для таких расчетов служит работа Стейнмана [38]. Он доказывает, что при абиотических синтезах пептидов реакции между аминокислотами подчиняются определенным статистическим закономерностям, основанным на сравнительной реакционной способности каждой аминокислоты. Здесь играют роль также физико-химические свойства среды, pH, строение боковой цепи в молекуле аминокислоты и свойства образующегося полимера. Получается, что без участия нуклеиновых кислот, под влиянием условий среды и в зависимости от реакционной [c.119]

Для синтеза пептидов определенного строения обычно применяются не сами аминокислоты, а их производные. Такими активированными соединениями могут быть, например, хлорангидриды кислот. Функциональные группы, которые не должны участвовать в реакции, заранее защищают , а после получения нужного пептида защиту снимают [c.186]

В табл. 3.20 представлены результаты определения некоторых амидов путем перевода их в гидроксамовые кислоты. Во многих случаях удается связать скорость реакции с особенностями строения амида. Например, для формамида максимум интенсивности окраски достигается при 26 °С менее чем за 1 ч, тогда как для ацетамида — за 8 ч. Замещение амидного водорода значительно снижает скорость реакции. Для Ы-метилацетамида (см. рис. 3.17) интенсивность окраски достигает максимума через 7 ч (60 °С) или через 24 ч (26 °С) по сравнению соответственно с 2 и 8 ч для незамещенного ацетамида. Соответствующие значения для формамида— 10 и 40 мин, для диметилформамида — 40 и 300 мин. В соответствии с этими наблюдениями ацетилглицин и пептиды реагируют медленно и дают низкие колориметрические результаты. Подобные же закономерности найдены и для производных никотинамида. Для самого никотинамида окраска достигает максимального значения 52 единицы на 1 мкмоль/мл после 8-часового взаимодействия при 26 ""С, тогда как его Ы, Ы-диэтилпроизводное (ко-рамин) дает максимальное значение 6 единиц Клетта за 8 ч при [c.178]

РЕАКЦИИ ПЕПТИДОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИХ СТРОЕНИЯ [c.504]

Для определения активности коллагеновой пролин-гидроксилазы применяют различные методы в зависимости от характера используемого субстрата. В модельной гидроксилирующей системе могут быть использованы в качестве субстрата различные синтетические пептиды, сходные по строению с коллагеном. При применении синтетических полипептидов (про-про-гли) активность фермента определяют по приросту количества оксипролина (Hutton е. а., 1968), измеряемого по цветной реакции. [c.270]