Образование белковых телец

Следует отметить также, что образование нерастворимых телец включения в бактериальных клетках в ряде случаев (например, при крупномасштабной наработке инсулина человека) является преимуществом, а не недостатком, поскольку тельца могут облегчать очистку рекомбинантных белков и защищать их от протеолитической деградации. [c.123]

Гемоглобин красных кровяных телец (молекулярная масса около 67 тыс.) состоит 1) из гема — неустойчивого, почти плоского комплексного соединения протопорфирина с ионом двухвалентного железа (Ре , ферро-состояние), входящего в состав гемоглобина в количестве четырех частиц, взаимно расположенных на расстоянии примерно 3 нм в углублениях, образованных белковой цепью 2) из растворимого в воде белка глобина, содержащего четыре полипептидные цепи — субъединицы (две имеют а- и две — р-спиральное строение, с. 281) [c.543]

Радиоизотопы, которые можно использовать в качестве меток даже при очень небольших концентрациях, помогают изучать самые разнообразные процессы, происходящие в живых организмах. В живых организмах они усваиваются так же, как обычные нерадиоактивные атомы того же элемента. Например, соединения, содержащие углерод 0 , усваиваются точно так же, как и соединения, в состав которых входит только устойчивый изотоп углерода Введенные в живой организм меченые соединения принимают участие в образовании углеводов, жиров и белков, так как у обоих изотопов электронные оболочки, а следовательно, и химические свойства одинаковы. Углерод дает постоянное излучение и его путь в виде различных веществ в организме можно проследить с помощью счетчика Гейгера. Углерод С применяется для изучения процессов фотосинтеза и превращения жиров, углеводов и белков в живых тканях. С помощью изотопа железа Ре изучались процессы образования красных кровяных телец 145 [c.145]

Сверхсинтез подавляющего большинства чужеродных белков приводит к формированию в клетках Е. со// телец включения (см. 3.4). Причем образование включений в значительной мере определяется свойствами белка и уровнем экспрессии клонированных генов. Как правило, при сравнительно низком уровне продукции (0,01-0,1 % суммарного клеточного белка) чужеродный белок растворим в цитоплазме клеток Е. соН. При увеличении продукции (до [c.283]

Например, в клетках семядолей Vi ia faba [20] установлено образование белковых телец из вакуолей, тогда как другие авторы [66] указывают на их ретикулярное происхождение (из эндоплазматической сети). Недавние исследования [1, 67) показали, что эти два процесса, по существу, соответствуют двум последовательным способам запасания глобулинов. В начальный период запасные белки накапливаются в вакуолях, которые довольно быстро разделяются на части и дают начало первым белковым тельцам. На второй стадии одновременно с синтезом белков в ШЭС появляются тяжи гладкого ретикулума. Они заполняются плотным веществом, расширяются и сливаются, образуя новые белковые тельца. По мнению Адлера и Мюнца [1], эти два типа биогенеза белковых телец являются вариантами одного механизма, поскольку у растительных клеток было показано ретикулярное происхождение вакуолей [57, 58], [c.137]

Образование антител, точно соответствующих чужеродному белку, — непростая задача. В ортанизме это умеют делать только некоторые виды белых кровяных телец (лейкоцитов). После того как такие клетки узнают, как построить специфические антитела, они в последствии легко могут делать то же самое. Именно так вырабатывается иммунитет к определенным вирусам и бактериям. Как только в кровь попадает определенный тип бактерий, некоторые из лейкоцитов могут сразу же синтезировать антитела, необходимые для разрушения бактерий. Человек, таким образом, выработал иммунитет к бо.лезни, вызываемой этими бактериями. [c.487]

Многие белки, продуцируемые Е. соН, накапливаются в клетках в форме нерастворимых биологически неактивных телец включения. И хотя из таких структур часто удается получать в небольших количествах биологически активный белок, для этого приходится проводить продолжительную солюбилизацию. Плохая растворимость белков in vivo часто обусловливается их неправильной укладкой, и эту проблему пытались рещить различными способами. Так, известно, что химерные белки, одним из компонентов которых является тиоредоксин, белок мол. массой 11,7 кДА, остаются в растворе, даже если на их долю приходится 40% суммарного клеточного белка. Имея это в виду, ген-мищень встроили в полилинкер сразу вслед за геном ти-оредоксина, так чтобы оба этих гена попали под контроль / "-промотора в плазмидном векторе Е. соИ (рис. 6.9). В хромосоме хозяйских клеток Е. соИ, использующихся в этой системе, присутствует генетическая конструкция, детерминирующая образование репрессора с — копия гена с1, находящаяся под транскрипционным контро- [c.114]

В Европе болезнь распространена в природе по нашим данным [309], ею заражено около 5% гусениц. Она отмечена в Чехословакии и Шварцвальде у С. murinana [316—318]. Значение этой болезни в регулировании численности популяций С. murinana невелико [83]. Материал, который исследовал Бергольд, был заражен также цитоплазменным полиэдрозом, и поэтому наблюдавшиеся им свободные шарообразные частицы дали повод для предположения о возможном наличии шарообразных телец провируса. Берд [58] изучал развитие этого полиэдроза на ультратонких срезах и установил место образования и размножения вирусных палочек в сетке хроматиновой стромы. Палочки расположены здесь рядами друг возле друга, прикрепляясь концами к волокнам хроматиновой структуры. В периферийной зоне накапливаются оболочки развития, содержащие до 9 вирусных палочек, собранных в определенных местах в скопления и окруженных белком полиэдра. [c.109]

Вирусные тельца расположены возле волокон стромы, как и при классическом полиэдрозе. Размер этих телец в большинстве 30—70X200—400 ммк. Постепенно вирусные тельца отдаляются от стромы и обволакиваются белковой капсулой. В каждой капсуле находится только одно вирусное тельце. Размеры этих капсул, которые в известной мере напоминают оболочки развития полиэдров, различны и зависят в некоторой степени от вида вируса, но также и от метода фиксации материала и дальнейшей его обработки при изготовлении препарата. Размеры капсул колеблются в пределах 100—200 ммк в ширину и 280—500 ммк в длину, форма их яйцеобразная, с закругленными концами. Хугер и Криг [133] в некоторых случаях наблюдали, как происходило образование капсул на вирусную палочку со всех сторон отлагались мелкие гранулы белка, который можно различить в массе стромы. Агломерация и слияние этих белковых частиц вокруг вирусной палочки изолируют ее от других телец, расположенных вокруг палочки. [c.144]

Попробуем теперь разобраться в том, как можно достигнуть таких правильных геометрических очертаний, какие имеет митотический аппарат, ибо это вскоре станет нашей главной проблемой. Исходя из одного только внешнего вида, старые гистологи пришли к убеждению, что центриоли действительно являются центрами, вызывающими образование нитей митотического аппарата. Так как форма этих телец в разных клетках может быть различной, будем обозначать их общим термином центры . Нити растут, по-видимому, из центров. Другой теории никто не выдвигал, хотя многие предполагают, что часть нитей, а именно те из них, которые связывают хромосомы с полюсами клетки, может возникнуть из хромосом. Переводя это на химический язык, мы можем выдвинуть рабочую гипотезу, заявив, что форма митотического аппарата определяется центрами, в которых путем образования дисульфидных связей возникают нити. Эти центры должны, таким образом, создавать условия для полимеризации. Опыты с митотическим аппаратом, выделенным при помощи дигитонинового метода, свидетельствуют до некоторой степени в пользу этого предположения. Если на митотический аппарат слегка воздействовать тиогликолевой кислотой, то растворяется все, кроме шарообразных участков в области звезд. По-видимому, в этих местах 8—8-мостики белков отличаются наибольшей прочностью. Мы далеки от понимания того, как образуется митотический аппарат, но [c.207]

Другой причиной формирования белковых телец включения является образование аномальных меж-молекулярных дисульфидных связей. Внутриклеточные белки Е. соИ характеризуются низким содержанием остатков цистеина и малым числом дисульфидных связей по сравнению с эукариотическими белками. Восстановительно-окислительные потенциалы бактериальных и эукариотических клеток различаются, и это может приводить к неправильному образованию дисульфидных связей в эукариотических полипептидах, продуцируемых клетками бактерий. Наиболее полно этот вопрос изучен на модели интерферона а2 человека. В норме данный белок содержит 4 остатка цистеина (в положениях 1, 29, 98 и 138), которые образуют две внутримолекулярные дисульфидные связи 1-98 и 29-138. Природный интерферон всегда мономерный. У генно-инженерного белка, синтезированного в Е. all, обнаруживаются как аномальные внутримолекулярные дисульфидные связи (например 1-29, 98-138 и др.) и свободные SH-фуп-пы, так и межмолекулярные S-S-связи. Последние вызывают формирование димеров, тримеров и мультимеров более высокого порядка, обладающих, как и мономеры, значительной внутримолекулярной гетерогенностью. [c.283]

Помимо суперпродукции, повышенной гидро-фобности и неправильного образования дисульфидных связей формированию водонерастворимых конгломератов чужеродных белков в Е. со// способствуют и другие факторы, которые пока точно не известны. Однако совершенно ясно, что в нерастворимых включениях белок, по крайней мере частично, денатурирован, а для его перевода в растворимую форму требуется полная денатурация с разрушением дисульфидных связей. Для растворения белковых телец включения их обрабатывают в жестких денатурирующих условиях додецилсульфатом натрия, гуа-нидингидрохлоридом, мочевиной и т. п. с добавлением 2-меркаптоэтанола, дитиотреитола и др. Заключительным этапом очистки таких белков является их ренатурация, необходимая для получения функционально активного продукта. Удельная активность ре-натурированного генно-инженерного белка при этом часто не достигает уровня, свойственного природной форме. Получаемый таким образом препарат содержит балласт в виде измененных форм целевого белка, который может вызывать негативные эффекты при попадании в организм человека или животных. Поэтому при конструировании бактериальных штаммов — продуцентов эукариотических белков медицинского назначения необходимо стремиться к получению целевого белка в растворимом виде и не допускать его преципитации. Наиболее просто добиться высокого уровня продукции эукариотического белка без формирования телец включения можно, создавая штаммы, секретирующие этот белок в окружающую среду. Продуктивен также подход с использованием экспрессирующих векторов широкого круга хозяев и последовательным введением полученных на их основе гибридных плазмид в разные бактерии для поиска оптимальной пары. [c.284]

Предотвращение образования телец включения позволяет избежать денатурации чужеродного белка, но не решает многих других проблем. Как уже упоминалось, эукариотические полипептиды в клетках бактерий не гликозилируются. Они не могут подвергаться в бактериях и многим другим типам посттрансляцион-ной модификации ацилированию, фосфорилирова-нию, амидированию С-концевой аминокислоты, дезамидированию, метилированию и т д. [c.284]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология