Определение строения пептидов

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]

Частичный гидролиз белка является самым несовершенным звеном в определении строения молекулы белка. Как уже отмечалось выше, кислотный гидролиз может привести к образованию вторичных продуктов распада, а ферментативный — вызвать вторичный синтез пептидов. Более совершенными были бы методы, позволяющие устанавливать строение белка без предварительного гидролиза. К таким методам относятся упомянутое выше последовательное отщепление аминокислотных остатков. [c.516]

Для определения строения белков разработан ряд методов, которые еще 20 лет тому назад были неизвестны, — хро матография, противоточное распределение и ионофорез в неподвижной среде. Благодаря указанным методам удалось получить белки в чистом виде и выделить их составные части— пептиды, аминокислоты и их производные. Эти методы характеризуются не только высокой эффективностью, но позволяют работать с количествами вещества порядка нескольких микрограмм. Следующим этапом явилась разработка химических методов идентификации аминокислот и пептидов, полученных расщеплением полипептида [266, 277, 320]. [c.164]

Важное значение имеют 2,4-дииитрофенильпые производные аминокислот, которые применяются для характеристики аминокислот и при разделении их смесей, а также для определения строения пептидов и белков. Динигро-фенильные производные получаются при действии на аминокислоты в щелочной среде 2,4-динитрохлорбензолом или 2,4-динитрофторбензолом, например [c.672]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТРОЕНИЯ ПЕПТИДОВ [c.510]

В результате получаются кристаллические продукты определенного строения — пептиды и аминокислоты. Последние классифицируются по количеству входящих в состав их аминных и карбоксильных групп. Ниже приведены некоторые из аминокислот, выделенные нз белковых веществ. [c.13]

Рис. 12.13. Масс-спектроскопическое определение строения пептидов.

Комплексные гидриды металлов нашли также применение для определения строения пептидов. [c.447]

Определение концевых групп. Особое значение для выяснения строения пептидов имеет определение аминокислот, расположенных на концах полипептидной цепи. Если у какого-нибудь пептида или белка найдена одна единственная аминокислота в качестве Ы- или С-концевой группы, то с очень большой вероятностью можно считать его однородным соединением. [c.384]

Строение коротких пептидов определяют последовательным отщеплением и идентификацией концевых аминокислот упомянутыми выше методами, а большие пептиды подвергают дополнительному расщеплению с последующими разделением и определением строения. Затем путем сложного сопоставления структуры различных участков пептидной цепи воссоздают полную картину расположения аминокислот в ма- [c.376]

Получение N-a р и л и р о в а н н ы х производных. Большое значение приобрели 2,4-динитрофенильные N-производные аминокислот, которые применяются для характеристики и количественного определения аминокислот, а также для исследования строения пептидов и белков (см. стр. 811). Эти производные получаются при взаимодействии аминокислот с 2,4-ди-нитрофторбензолом в щелочной среде [c.782]

Ацильные производные аминокислот обладают кислыми свойствами и ведут себя как обычные органические кислоты. Значение различных ацильных и алкильных производных аминокислот определяется возможностью их использования при синтезе пептидов (см. стр. 488) и при определении строения молекулы белка (см. строение пептидов, стр. 510 и далее). [c.465]

Изучение строения пептида обычно начинают с определения его аминокислотного состава и длины пептидной цепи. Первое проводят полным гидролизом пептида и количественным определением аминокислот, второе — определением отношения аминного азота к общему [c.510]

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 природе в условиях ферментативного катализа осуществляется АС с исключительно высокой стереоселективиостью. Являясь асимметрическими продуктами, ферменты способствуют синтезу веществ строго определенного строения. Например, при действии ( >ермента химотрипсина па рацемические эфиры окси- и аминокислот идет АС пептидов. [c.226]

Получение поли-а-аминокислот. Рассмотренные выше синтетические методы дают возможность получать индивидуальные пептиды с определенным чередованием аминокислотных остатков. Однако если не стремиться к такому строго определенному строению, то можно получать и более длинные полипептидные цепи путем конденсации аминокислот. [c.806]

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]

Современные методы синтеза открывают путь к молекулам такой специфичности и сложности, о которых еще 20 лет назад нельзя было даже мечтать. Сейчас стали рутинными синтезы пептидов заранее определенного строения и нуклеиновых кислот большого размера, т.е. соединений, широко применяемых в молекулярной биологии и биотехнологии. Мы значительно глубже проникли в суть процессов синтеза, протекающих в живых организмах, и нашли способы, позволяющие влиять на эти процессы. И все это главным образом благодаря все более возрастающей мощи синтетической и биосинтетической химии. [c.167]

Начальный этап в изучении первичной структуры пептида или белка состоит в определении N-концевой аминокислоты, т. е. той, которая находится на конце цепи и имеет свободную а-аминную группу. Ее можно при помощи специальных методов отщепить и точно идентифицировать. Затем то же самое можно повторить с концевой группой, оставшейся на конце цепи после отщепления первой. Повторяя операции несколько раз и осуществляя ступенчатый гидролиз цепи, возможно определить в нем аминокислотную последовательность с N-конца. Возможно подобное определение и аминокислоты со свободной а-СООН-группой (С-конце-вой), но при помощи иных методов. Этим способом можно определить лишь по несколько звеньев с обоих концов, так как повторные операции удается повторять не более чем 5— 12 раз. Однако таким путем не трудно расшифровывать строение пептидов — продуктов гидролиза белка. [c.24]

Химический гидролиз белков является довольно жестким процессом прежде чем пытаться восстановить структуру белковых молекул на основании строения пептидов и аминокислот, получаемых при расщеплении белков, необходимо установить, не вызывает ли гидролиз значительных качественных и количественных изменений. Для решения этого вопроса простейшим путем двадцать природных аминокислот подвергают нагреванию в условиях гидролиза белка, анализируют получающуюся смесь и таким образом определяют необходимые поправки однако этот метод, к сожалению, является весьма приближенным. При рассмотрении его с качественной стороны следует иметь в виду, что природные аминокислоты практически получаются с помощью гидролиза и их стабильность при повторной кислотной обработке не является поэтому удивительной и не может служить доказательством того, что при первичном гидролизе не произошли значительные структурные изменения . Что касается количественного определения, то необходимо, кроме того, отметить, что [c.171]

Следующей задачей при определении строения пептидов является установление характера связи и последовательности аминокислотных остатков в молекуле пептида или белка. Эта задача, трудно выполнимая в настоящее время для белков с большим молекулярным весом, облегчается тем, что в природе встречается значительное число относительно низкомолекулярных соединений, представляющих собою пептиды. Виланд предлагает различать три группы природных пептидов олигопептиды, состоящие из 2—10 аминокис/ют, полипептиды, состоящие из 10—100 аминокислот, и макропептиды, к которым относятся собственно белки. Изучение природных пептидов представляет собой важный этап в подходе к изучению строения белка. Исследование обычно начинают с определения числа цепей, входящих в состав объекта изучения. Для этого пользуются одним из ранее приведенных методов, например диннтрофенилированием, действием азотистой кислогы или аминопептидазы для определения Н-концевой аминокислоты и восстановлением, гидразинолизом или действием карбоксипептидазы для определения С-концевого остатка (см. стр. 510 и далее). [c.514]

В период между 1944 н 1954 гг. развивались аналитические исследования по выделению, очистке и определению строения пептидов с высокой биологической активностью, а также методические разработки в области синтеза, например в 1950 г. был разработан метод смешанных ангидридов (Виланд, Буассона, Воган). Эти успехи сделали возможным химический синтез природных пептидов, обладающих биологической активностью. В 1953 г. дю Виньо удалось синтезировать первый пептидный гормон — окситоцин. Эта работа была удостоена Нобелевской премии за 1955 г. В следующие годы наступило бурное развитие синтетической пептидной химии, было предложено несколько новых защитных групп, эффективные методы кои-деисаш1и и иовые методические варианты, такие, как разработаниь й Меррифилдом в 1962 г. пептидный синтез иа полимерных носителях. Химический синтез инсулина и рибонуклеазы ознаменовал переход к белковому синтезу. [c.100]

Определение аминокислот всегда представляло исключительно важную задачу биохимии ввиду того, что эти соединения играют роль кирпичиков при построении пептидов и белков. Широко применяемый, основанный на ионной хроматографии и теперь уже ставший классическим метод Мура и Штейна [1] не позволяет провести различие между энантиомерами. Между тем в хиральном аминокислотном анализе ощущается явная потребность так, например, в пептидном синтезе решающее значение может иметь оптическая чистота исходного материала, а результаты стереохимического анализа могут искажаться из-за рацемизации. Другой областью применения дгырдльного аминокислотного анализа является определение строения многих микробиологических продуктов, таких как полипептидные антибиотики, в состав которых входят о-аминокислоты, не обнаруженные у млекопитающих [2]. [c.173]

К. с. рассматривается как определенная характеристика энантиомерных объектов молекулы, имеющие одинаковую последовательность связей между атомами и одинаковое относит, расположение атомов в пространстве, но являющиеся энантиомерными объектами, обладают разл. конфигурациями. К. с. хиральной молекулы может сохраняться при значит, деформации этой молекулы, но переход одного энантиомера в другой всегда означает обращение К.с. Совр. рассмотрение К.с связывает ее с понятием молекулярной топологической формы (МТФ) молекулы, под к-рой понимается геом. фигура (в топологич. смысле), характеризующая пространств, расположение ядер данного объекта в сочетании с особыми точками, как, напр., центр инверсии. К.с. сохраняется при любых деформациях молекулы до тех пор, пока не исчезает хиральность и пока сохраняется МТФ. Учет К.с. необходим при определении строения и планировании синтеза мн. классов прир. соединений, таких, как углеводы, пептиды и белки, антибиотики, алкалоиды и т.д. [c.457]

Однако эти методы применяют в основном для определения строения сравнительно коротких пептидов, получаемых в результате частичного гидролиза. Недавно было произведено последовательное отщепление аминокислотных остатков у папаина с помощью лейщинаминопепти- дазы. Однако основным путем и до настоящего времени является частичное расщепление пептида или белка на отдельные пептиды и определение их строения. Из сопоставления полученных данных делается заключение о строении соединения. При этом исследователь напоминает археолога, который воссоздает здание по найденным обломкам. Преимущество исследователя в сравнении с археологом заключается в том, что с помощью синтеза он может проверить справедливость своих заключений. [c.514]

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]

В предыдущих главах рассматривались основные спектроскопические методы выяснения структуры органических соеди-неиений, базирующиеся на поглощении электромагнитного излучения. Начиная примерно с 1960 г., в дополнение к этим методам все шире используется принципиально иной физический метод - масс-спектрометрия. Основой масс-спектрометрии являются разделение ионов по величинам т/г (отношения массы к заряду) и измерение населенностей (интенсивностей) ионов каждого типа. Популярность метода легко объяснима, поскольку он позволяет определить молекулярную массу и молекулярную формулу практически любого вещества, расходуя ва это ничтожное количество образца.) Кроме того, осколочные ионы несут полезную информацию о структуре изучаемого вещества.- Масс-спектрометрия постоянно развивается как в инструментальном аспекте, так и в отношении методов ионизации, благодаря чему стало возможным регистрировать масс-спектры подавляющего большинства органических веществ, а в последние годы даже высокомолекулярных, термически неустойчивых и нелетучих соединений, например пояи-пептидов и белков с молекулярной массой более 10000. Эта глава посвящена интерпретации масс-спектров и их применению для определения строения органических веществ. [c.176]

Последовательность аминокислотных остатков в полипептид-,ной цепи называется ее первичной структурой. Определение пер.-вичной структуры производится путем частичного гидролиза белка с помощью специфических протеаз, катализирующих расщепление пептидной связи лишь между определенными остатками. Так, трипсин атакует лишь те пептидные связи, которые образованы СО-группами остатков основных аминокислот — Apr или Лиз. В результате образуется смесь коротких полипептидных цепей, олигомеров. Такие короткие цепи называются пептидами. Их исследование производится посредством химических и физико-химических методов (хроматография, масс-спектроскопия). Воздействуя другим ферментом, можно разрезать белок по другим связям, получить смесь других пептидов. N- и С-конце-вые остатки белка (см. стр. 68) определяются в результате их химической модификации, предшествующей частичному гидролизу. Зная строение пептидов, полученных при специфическом расщеплении различными ферментами, можно установить первичную структуру белка. Допустим, что белковая цепь имеет структуру [c.73]

Полученные полиаминоспирты являются подходящим материалом для определения строения исходных пептидов с помощью масс-спектрометрии. Для разделения смесей таких полиамино-спиртов оказалось пригодной газовая хроматография. Однако с помощью этих методов можно определить последовательность расположения аминокислот только в пептидах с низким молекулярным весом, которые при взаимодействии с Ь А1Н4 дают летучие полиаминоспирты [341]. [c.454]

Как было обнаружено Лёйксом, полученные Фишером карб-этоксиаминокислоты легко превращаются в соответствующие Ы-карбоксиангидриды. Расщепление последних под действием аминокислот также приводит к образованию пептидов. Этот метод широко используется для синтеза полиаминокислот, а в ряде случаев применим и для синтеза пептидов определенного строения. [c.117]

Все пять пептидов имели большое сходство. Только токсин (пептид-2), единственный из всех, содержал лейцин. Токсин (пептид-2) состоял, как и четыре других, из 10 аминокислотных остатков, из которых серин находился в D-конфигурации. Цикличность строения пептида-2 подтверждалась трудностью гидролиза энзимами и определением терминальных аминокислот. Никаких доказательств присутствия SFD-токсина найдено не было, даже если водоросли были загрязнены бактериями, которые считались источником этого фактора (Hughes et al., 1958 Thompson et al., 1957). [c.162]

Штудер и др. [72—76] при определении строения энни-атина В синтезировали ряд циклических пептидов с активностью антибиотиков. В смеси бензол—эфир—метанол (17 2 1) на силикагеле энниатины А и В характеризуются Rf 0,39. [c.544]

Следующим этапом исследований Сенгера было определение структуры небольших (в основном ди-, три- и тетра-) пептидов, выделенных из кислотного и щелочного гидролизатов фракций А и В инсулина. Строение пептидов определяли при помощи методов динитрофенилирования и карбоксипептидазного [384]. Кроме того, из гидролизата были выделены крупные пептиды, которые снова подвергались гидролизу и строение которых устанавливалось особо [385]. [c.134]

Разнообразие строения пептидов, обладающих стрепогениновой активностью, указывает на то, что стрепогенин не является индивидуальным химическим соединением, а скорее отражает определенное биологическое действие, присущее целому ряду пептидов [1556]. [c.348]