Денатурация и другие проблемы

Это был первый факт, который свидетельствовал об участии одного белка в сборке трехмерной структуры другого и, следовательно, противоречил (по крайней мере формально) постулатам Ламри и Эйринга и термодинамической гипотезе самого Анфинсена. Долгое время он оставался единственным и практически не замеченным на фоне многочисленных данных о полной ренатурации развернутой белковой цепи in vitro, однозначно подтверждавших положение о том, что вся информация о пространственном строении и функции белка заключена в его аминокислотной последовательности. Однако при постоянно увеличивающемся внимании к проблеме структурной организации белковых молекул, всевозрастающем количестве работ в области обратимой денатурации, разработке новых методов анализа промежуточных состояний и поиске подхода к изучению деталей рибосомного синтеза стали все чаще обнаруживаться факты, указывающие на более сложный механизм сборки белка in vivo, чем это, на первый взгляд, следовало из опытов in vitro. Но и там положение не отличалось большой ясностью. Оказалось, что в искусственных условиях свертывание природных полипептидных цепей не всегда бывает успешным. Лучше всего ренатурируют водорастворимые однодоменные глобулярные белки небольших размеров. [c.411]

ДЕНАТУРАЦИЯ И ДРУГИЕ ПРОБЛЕМЫ [c.276]

Смена буфера достигается простым пропусканием раствора макромолекул через колонку, предварительно уравновешенную другим буфером. Поскольку макромолекулы движутся через гель с большей легкостью, чем компоненты исходного буфера, они будут элюироваться буфером, которым была уравновешена колонка. Концентрирование макромолекул легко осуществляется простым добавлением к раствору сухих гранул геля, имеющего размер пор меньший, чем размер присутствующих макромолекул. При набухании гранул происходит поглощение воды, но не макромолекул, которые при этом концентрируются. Большинство процедур концентрирования макромолекул связано с одновременным увеличением концентрации присутствующих солей, что может вызвать изменения макромолекул (иногда диссоциацию или денатурацию). При использовании геля этой проблемы не существует, так как гель поглощает в равной степени и воду и соли. [c.202]

Крайне важным является обеспечение должного уровня теилообмеиа в биореакторах, поскольку жизнедеятельность и метаболическая активность объектов зависит в значительной степени от колебаний температуры. Поддержание температуры в определенном узком диапазоне диктуется 1) резким снижением активности ферментов по мере падения температуры и 2) необратимой инактивацией (денатурацией) макромолекул (в первую очередь белков) при ее повышении до критических значений. Температурный оптимум у кавдого организма лежит в определенных пределах. Большинство биотехнологических процессов осуществляется в мезофильных условиях (30-50 С). С одной стороны, это имеет преимущество, потому что лишь в редких случаях приходится обеспечивать повышенный подогрев реакторов. Однако, с другой стороны, возникает проблема удаления избыточного тепла, выделяющегося при интенсивном росте культивируемых клеток, поэтому биореактор должен быть оснащен эффективной системой охлаждения. [c.30]

В процессах денатурации и ренатурации аминокислотной последовательности проявляется прямая связь между химическим и пространственным строением молекулы белка. Переход беспорядочно флуктуирующей белковой цепи в детерминированную трехмерную структуру и обратный процесс - переход нативной конформации белка в состояние статистического клубка есть не что иное, как формирование и разрушение тех самых внутриостаточных и межостаточных взаимодействий валентно-йесвязанных атомов, теоретическому рассмотрению и априорному расчету которых были посвящены предшествующие главы книги. Очевидно, изучение механизмов денатурации и ренатурации представляется совершенно необходимым для познания принципов структурной организации белковых макромолекул. С другой стороны, любая теоретическая разработка проблемы пространственного строения белков не может считаться завершенной без описания и аргументированной трактовки особенностей уникального процесса свертывания аминокислотной последовательности в высокоорганизованную структуру. [c.471]

К сожалению, несмотря на все преимущества виско-зиметрического метода перед седиментационным, оба метода требуют использования моделей растворенных макромолекул, которые могут не совпадать с их реальной конформацией. Наиболее распространенные модели — длинные тонкие палочки, вытянутые эллипсоиды (типа мяча для игры в регби), сплюснутые эллипсоиды (в виде лепешки), статистический клубок и т. д. Есть, разумеется, много других подходов к изучению конформации, помимо вискозиметрии и седиментации, но мы их рассматривать не будем. Более подробно вопрос этот освещен в обзоре Янга [1], посвященном в основном вискозиметрии макромолекул в связи с их конформацией. Данные о методах исследования конформации имеются также в обзоре Тенфорда [2], посвященном проблеме денатурации белка. Оба эти обзора являются очень ценным дополнением к излагаемому материалу. [c.132]

Рассматривая отношения различных древесных углей к разного рода веществам, находящимся в растворе, мы встречаемся с двумя, почти беспредельными рядами. Первый ряд — это физико-химические микрокапил-лярные состояния угольной массы второй ряд — это адсорбируемые углем вещества, причем соотношения между этими рядами усложняются специфическими, селективными моментами адсорбции, с одной стороны, и ее поливалентностью, с другой. Моменты селективности были освещены нами выше. Что же касается поливалентности адсорбции, то для ее иллюстрации может послужить обширнейший материал, собранный в Центральной лаборатории за многие годы разработки проблемы денатурации спирта и пополненный работами, произведенными в связи с международными конкурсами по изысканию веществ, пригодных для денатурации спирта. Среди обилия средств, далеко неполный перечень которых приводится ниже (табл. 7), почти не оказалось ни одного вещества, за исключением кетоновых масел и метилового алкоголя, которое не удавалось бы всецело удалить из спирто-водного раствора путем применения древесного угля. Поражает крайнее разнообразие природы денатурирующих веществ, адсорбируемых углем с такой полнотой, что следы их не улавливаются даже столь чувствительным физиологическим реактивом, каковым является вку-соощущение. [c.74]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология