Белок ассоциация

Биохнмич. эффекты высоких Д. При Д в неск. сотен МПа происходит денатурация белков, при этом меняются их антигенные св-ва, снижается активность токсинов. Особенно чувствительны к Д. процессы образования связей белок-лиганд и белок-белок. Так, для белков характерно значив уменьшение скорости ассоциации с повышением Д. (AV положительны и могут исчисляться сотнями см /моль). Денатурирующее влияние Д. зависит от природы белка, т-ры и pH среды. Напр., овальбумин необратимо коагулирует при 800 МПа, тогда как р-ры альбумина не претерпевают изменений даже при 1,9 ГПа. Д. может препятствовать тепловой денатурации белка и даже вызывать ренатурацию белка, де- [c.621]

Ультрацентрифуги являются незаменимым средством изучения коллоидных систем определения размеров, формы, ассоциации и полидисперсности частиц,— а также важнейшим средством для препаративного разделения и выделения фракций с различными свойствами, в том числе вирусов, белков, нуклеиновых кислот. [c.379]

Характерной особенностью межмолекулярных водородных связей является их направленность три атома Л, Н и 5, участвующие в образовании водородной связи, расположены на одной прямой. При этом расстояние Л — Н...В для различных веществ составляет 2,5— —2,8 А. Посредством водородных связей молекулы объединяются в димеры и полимеры. Такая ассоциация молекул приводит к повышению температуры плавления и кипения, увеличению теплоты парообразования, изменению растворяющей способности. Водородные связи обусловливают аномально высокую диэлектрическую проницаемость воды и спиртов по сравнению с диэлектрическими свойствами других жидкостей, молекулы которых имеют дипольные моменты того же порядка взаимную ориентацию молекул в жидкостях и кристаллах параллельное расположение полипептидных цепочек в структуре белка поперечные связи в полимерах и в двойной спирали молекулы ДНК. Благодаря своей незначительной прочности водородная связь играет большую роль во многих биологических процессах. Характерно, что молекулы, соединенные водородными связями, сохраняют свою индивидуальность в твердых телах, жидкостях и газах. В то же время они могут вращаться, переходить таким путем на одного устойчивого положения в другое. Кроме водорода промежуточным атомом, соединяющим два различных атома, может служить дейтерий, который, как водород, расположен на линии А П...В. При такой замене водорода на дейтерий энергия связи возрастает до нескольких десятков джоулей на 1 моль. [c.133]

Одной из самых интригующих и перспективных задач современной науки является изучение механизма и движущих сил процессов, происходящих в живом организме. Решение этих проблем позволит перейти на качественно новый уровень развития фундаментальных и прикладных наук, таких как медицина, биотехнология и фармакология. В области химических наук толчком к началу исследования процессов молекулярного узнавания в биосистемах послужило открытие в конце бО-х годов искусственных молекул (краун-эфиров), способных к специфическому распознаванию других химических частиц. В последующие годы бурное развитие получил синтез соединений, способных к самоорганизации. На рубеже 80-90-х годов сформировалась новая область знаний, получившая название "супрамолекулярная химия". У ее истоков стоят работы трех нобелевских лауреатов 1987 года -Ч. Педерсена, Д. Крама и Ж.-М. Лена [1-3]. По определению Лена [4], супрамолекулярная химия - это химия межмолекулярных связей, изучающая ассоциацию двух и более химических частиц, а также структуру подобных ассоциатов. Она лежит за пределами классической химии, исследующей структуру, свойства и превращения отдельных молекул. Если последняя имеет дело главным образом с реакциями, в которых происходит разрыв и образование валентных связей, то объектами изучения супрамолекулярной химии служат нековалентные взаимодействия водородная связь, электростатические взаимодействия, гидрофобные силы, структуры "без связи". Как известно, энергия невалентных взаимодействий на 1-2 порядка ниже энергии валентных связей, однако, если их много, они приводят к образованию прочных, но вместе с тем гибко изменяющих свою структуру ассоциатов. Именно сочетание прочности и способности к быстрым и обратимым изменениям - характерное свойство всех биологических молекулярных структур нуклеиновых кислот, белков, ферментов. [c.184]

Для соединений фтора и кислорода характерно образование за счет водородной связи группировок из одинаковых молекул — ассоциаций (НаО) и (HF)m. Это сказывается на целом ряде свойств соединений и, в частности, на таких параметрах, как температуры кипения и замерзания. По относительной величине молекулярных масс НаО и H S для воды и /3 должны быть ниже, чем для сульфида водорода (—60,75 и —85,60 °С). В действительности они много выше (100 и О °С), что связано с увеличением молекулярной массы воды за счет ассоциаций ее молекул. Карбоновые кислоты в жидкой и газовой фазах существуют в основном в виде димеров. В белках, нуклеиновых кислотах и других органических соединениях, имеющих большое биологическое значение, водородная связь обеспечивает поперечное сшивание цепочечных молекул. Для некоторых соединений возможно также образование внутримолекулярной водородной связи, например в нитрофеноле. [c.122]

Промотор — это участок ДНК, в котором происходит в самом начале присоединение РНК-полимеразы к ДНК значения констант связывания, характеризующих присоединение РНК-полимеразы к промоторам, очень велики. Сильное влияние на скорость ассоциации и инициации могут оказывать специальные регуляторные белки. Один из них — сАМР-рецепторный белок ( AP)—имеет важное значение для Ia -оперона. Он также связывается в промоторном участке (рис. 15-3). [c.202]

Прохождение электронов по цепи переносчиков может вызывать в белках конформационные изменения, которые могут приводить к синтезу высокоэнергетических промежуточных соединений. В пользу этого представления говорят хотя и малые, но отчетливо наблюдаемые конформационные изменения цитохрома с в ходе окисления и восстановления [12]. Тесная ассоциация одного белка с другим, характерная для внутренней митохондриальной мембраны, указывает на возможность передачи через один или несколько белков любого конформационного изменения, индуцированного на участке переноса электронов, на далеко отстоящий участок (например, на фактор сопряжения Fi), где может происходить образование АТР. [c.414]

Под четвертичной структурой понимают построение олигомерного белка из определенного комплекса нескольких полипептидных цепей. Ассоциация двух или нескольких полипептидных цепей происходит под действием межмолекулярных взаимодействий между полярными, ионизируемыми и неполярными боковыми группами посредством диполь-дипольных взаимодействий, водородных связей, гидрофобных взаимодействий и образования ионных пар. В исключительных случаях четвертичная структура также стабилизируется дисульфидными мостиками. [c.386]

Влиянием среды на реакции ассоциации и диссоциации можно в общих чертах объяснить довольно специфические профили, характеризующие растворимость этих белков в зависимости от ионной силы и характера присутствующих ионов. Действительно, при анализе белков сои [25], гороха, конских бобов [49] и подсолнечника [103] наблюдали явления повторной растворимости [c.166]

В самом деле, эти работы, выявляя определенные аналогии состава и структуры глобулинов бобовых, позволяют, в частности, изучить филогению внутри этого очень крупного ботанического семейства. С другой стороны, сложность их четвертичной структуры, их способность к ассоциации и диссоциации делают интересными моделями для лучшего познания взаимосвязей между физико-химическими и функциональными свойствами белков. [c.168]

Этот аспект изучения взаимодействий между липидами и белками мало затрагивался в сфере технологии. Важное значение этих взаимодействий для структуры и функции клеточных мембран и плазматических липопротеинов послужило стимулом многочисленных исследовательских работ на модельных системах. Эти работы позволили приобрести хорошие общие знания о молекулярных ассоциациях. Таким образом, здесь приводятся последние сведения о видах взаимодействий между липидами и белками, полученные в результате модельных исследований. Большинство биологических систем находится в водных средах, и во многих технологических процессах вода наиболее часто используется в качестве растворителя. Кроме того, вследствие особой структуры липидов белки больше взаимодействуют с липидными фазами, чем с изолированными молекулами. Здесь будут показаны структура липидных фаз в гидратированной сре- [c.306]

В 1975 г. совместно с министерством сельского хозяйства Японии и ААС (Американской ассоциацией по сое) японские производители этой культуры создали Японскую ассоциацию по пищевому растительному белку со следующими задачами содействовать продовольственному потреблению растительных белков и обеспечивать должное качество, этих продуктов путем разработки норм и стандартов для защиты интересов и стимулирования потенциальных потребителей. [c.657]

Японскую ассоциацию по пищевому растительному белку. Основные фирмы, фигурирующие в голубой книге Американской ассоциации по сое, представлены ниже. [c.660]

Скорость протекания конформационных переходов зависит от концентрации и молекулярной массы белка. В результате ассоциации полипептидных цепей в растворах возникают тройные спирали. Такое самоупорядочение макромолекул в растворе протекает наиболее эффективно вблизи изоэлектрической точки. [c.382]

Гемоглобин обратимо связывает кислород, так что в условиях новыщеиного парциального давления кислорода, которое существует в легких, предпочтительна ассоциация кислорода с белком. Напротив, в тканях, которым необходим кислород, кисло-родгемоглобиновый комплекс диссоциирует, и кислород переносится к другому кислородсвязывающему гемопротеину — миоглобину, белковая часть которого состоит из одной полипептидной цепи. Миоглобин содействует переносу кислорода крови в клетки мыщц, которые затем запасают кислород как источник энергии [233]. [c.360]

Для проявления биологической активности некоторые белки должны сначала образовать макрокомплекс, состоящий из нескольких третичных структур белковых субъединиц, которые связаны вторичными валентными силами (ионное притяжение, водородные связи). Подобные способы пространственной организации нескольких полипептидных субъединиц - это четвертичная структура белка, которая определяет степень ассоциации третичных структур в биологически активном материале. Например, белком с четвертичной структурой является гемоглобин, который состоит из четырех субъединиц (клубков) миогло-бина - дэух молекул а-гемоглобина, каждая из которых содержит гем. [c.272]

С наличием В. с. связан ряд особенностей в-ва. Этим обусловлены кристаллич. структуры мн. молекулярных кристаллов (лед, спирты, борная к-та и др ), а также структуры белков, нуклеиновых к-т и др биологически важных соед. Ассоциация молекул обусловливает высокие значения т-р плавления и кипения, хорошую р-римость в воде, спир -тах, амидах, высокую диэлектрич. проницаемость (напр., синильной к-ты, формамида), особенности спектральных характеристик. В частности, при образовании B. . вместо узкой полосы, отвечающей колебаниям валентной связи А—И, появляется широкая полоса, максимум к-рой сдвинут в сторону малых частот. Для очень сильных В.с частота колебания АН снижается в 2-3 раза, а ширина и интегральная интенсивность полосы в ИК-спектре возрастают в 10-30 раз. Эти изменения позволяют судить об изменении межъядерного расстояния АН, а также о прочности В. с. В спектрах ЯМР образование В. с. приводит к изменению хим. сдвига 8 мостикового протона, иногда и протонов смежных групп и ядер С, 0, N, F в молекулах RAH и BR. При очень сильных В. с. хим. сдвнг мостикового протона достигает 15-20 м.д. [c.404]

Для ТОГО чтобы оценить значение Д Од с соц. рассмотрим по отдельности каждый из членов правой части уравнения (1.2). Для оценки А сближ примем, что эта величина определяется в первом приближении потерями энтропии связываемой молекулы . В этом случае энтропию сближения (Д5сближ) просто оценить для комплексообразования с белком жесткой сферической молекулы [33]. При некоторых допущениях о стерическом факторе (ограничивающем площадь соприкосновения частиц и их вращательное движение) можно прийти к значениям — 7А5сближ 3—5 ккал/моль (12,6—21 кДж/моль) [33] (здесь и далее в этом параграфе примем значение Т, близкое к комнатной температуре). Если же связывание сопровождают существенные потери также и внутренних вращательных степеней свободы, ассоциация может стать по энтропий еще менее выгодной. Так, оценка энтропии ассоциации с белком линейного дианиона [c.25]

Из всего изложенного следует, что даже столь грубая оценка величины АОвнутр позволяет прийти к выводу, что силы взаимодействия между поверхностным слоем ферментной глобулы и органическими молекулами или ионами вполне могут перекрыть (особенно при многоточечном взаимодействии фермент—лиганд) энтропийные потери, обусловленные необходимым сближением комплексующих агентов (ДСсближ)- Эксперимент подтверждает это представление, поскольку комплексообразование низкомолекулярных лигандов с белками характеризуется весьма высокими значениями констант ассоциации порядка 10 —10 л/моль [30] (см. гл. VH), что соответствует величине АОассоц. равной примерно — (3 — 7) ккал/моль или — —(12,6—29,4) кДж/моль. [c.29]

Водородная связь играет большую роль в процессах, происходящих при обычных температурах. Она обусловливает спира 1ьные конфигурации вторичной структуры молекул белков, нуклеиновых кислот и важна в биологических процессах, например, в механизме памяти. Водородная связь ответственна за сильную ассоциацию молекул и высокую диэлектрическую постоянную не только воды, ио и спиртов, и других жидкостей. Благодаря водородным связям лед легче жидкой воды, так что лед образуется на поверхности воды и предохраняет оставшуюся жидкую воду от потери тепла. [c.157]

Ассоциация биологически важных молекул с образованием комплексов лежит в основе построения надмолекулярных структур клетки и является важным этапом в функционировании белков и нуклеиновых кислот в живых организмах. Например, перенос кислорода из легких в различные органы, потребляющие кислород, происходит с помощью специального белка, содержащегося в красных кровяных тельцах — эритроцитах, так называемого гемоглобина, который способен образовывать комплекс с кислородом. В легких происходит ассоциация кислорода с гемоглобином (НЬ) с образованием комплекса НЬ+ + Оа ч НЬОа. В органах, потребляющих кислород, комплексдиссо- циирует, и выделившийся кислород расходуется на реакции окисления. [c.226]

Молекулярная организация мембран. Структурная основа М. 6-липидный бислой. В продольной плоскости м.б. представляет собой СЛ0ЖН5ГЮ мозаику из разнообразных липидов и белков, причем их распределение по пов-сти М. б. неоднородно. В нек-рых М. б. имеются обширные участки липидного бислоя, практически свободные от белков (напр., в эритроцитах белки занимают только 35% площади пов-сти всей М.б., в микросомах-23%). При высоком содержании белка в М. б. липиды не образ5тот сплошной бислой, а располагаются в виде отдельных вкраплений между белковыми молекулами. Сам липидный бислой в мембране может иметь доменную структуру в результате, напр., сосуществования несмешиваемых липидных фаз, находящихся в двух разл. физ. состояниях - гелевом и жидкокристаллическом. Часть липидов в М. 6. может находиться также в составе т. наз. небислойных фаз (мицеллярная фаза, гексагон. фаза и др.). Ассоциации липидов в М.б. способствует также их взаимод. с многозарядными катионами (Са " , Mg и др.), периферич. белками, нек-рыми мембраноактивными в-вами (напр., гормонами). [c.30]

Молекулы воды образуют водородные связи не только друг с другом, но н с полярными группами растворенных соединений. В го же время любая группа, способная образовывать водородные связи с другой группой, может образовать водородные связи примерно такой же прочности и с молекулами воды. Именно поэтому водородные свяэи далеко не всегда способствуют ассоциации малых молекул в водных растворах. Если в неполярном растворителе какие-либо полярные молекулы прочно связываются друг с другом за счет водородных связей, это отнюдь не означает, что они будут ассоциировать и в воде. Что же в таком случае позволяет биохимикам утверждать, что водородные связи играют огромную роль в формировании структуры макромолекул и при взаимодействии биологически важных соединений Дело в том, что равновесие между состояниями, при которых пары взаимодействующих молекул в воде связаны друг с другом водородными связями или диссоциированы, легко смеш,ается в ту или другую сторону. Так, например, белки и нуклеиновые кислоты могут образовывать компактные структуры за счет внутримолекулярных водородных связей между определенными группами или же денатурировать вследствие образования водородных связей между данными группами и молекулами воды, причем разница в свободных энергиях этих двух состояний сравнительно невелика. [c.247]

Большое значение для растворимости белка имеет концентрация электролита. Белки с ярко выраженным асимметрическим распределением заряда, как, например, сывороточные глобулины, требуют для растворения или стабилизации раствора определенной концентрации соли. Этот солевой эффект основан на снижении ассоциации или агрегапии белковых молекул, вызванном присоединением низко молекулярных противоионов. Результатом являются повышенная гидратация и улучшение растворимости белка, его реассоциация при этом затруднена. Высаливание, ведущее к осаждению белка, основано на понижении гидратации белка за счет гидратации ионами электролита. Так как для различных белков необходима различная высаживающая концентрация электролита, высаливание относится к важным и удобным методам грубого фракционирования белков. [c.358]

Введенный в 1958 г. Берналом термин четвертичная структура охватывает наблюдающийся у ряда белков процесс ассоциации нескольких ин-тактных полнпептидных цепей в определенный молекулярный комплекс. В этом случае связывание обеспечивают межмолекулярные взаимодействия. Вторичная, третичная н, если есть, четвертичная структуры в сумме дают конформацию белка. [c.363]

Явления ассоциации и диссоциации уже долгое время изучаются на глобулинах сои [22, 85, 119, 120]. Все эти работы обобщены в сводной схеме, предложенной Вольфом [121] (рис. 6.3) для 1 lS-глицинина. Этот белок, находящийся в агрегированной форме при pH 7,6, когда ионная сила понижена до 0,1, под действием более высоких ионных сил диссоциирует на 11 S-форму. Вместе с тем, создавая достаточно разные условия (pH, диссоциирующие агенты, детергенты), вызывают диссоциацию нативной двумерной формы белка 11S на промежуточные формы 7S, которые, в свою очередь, диссоциируют на субъединицы. Эта диссоциация необратима при крайних значениях pH или в присутствии агентов, вызывающих диссоциацию (мочевина, детергенты), но остается обратимой, если условия среды мягкие (pH 7,6 — ионная сила 0,001). В целом диссоциация идет в сторону нарастания, обнаружены промежуточные формы с константами седиментации 4S или 5S. Эти белковые агрегаты [c.164]

Глютенины II сформированы из субъединиц с молекулярными массами более 68 ООО Да. Связь между полипептидами ковалентна и содержит, по крайней мере, один межмолекулярный дисульфидный мостик. Глютенины II способны мигрировать при электрофорезе в присутствии ДДС-Ыа только после восстановления дисульфидных мостиков вследствие очень высокой молекулярной массы молекулярных ассоциаций. Эти ассоциации могут, кроме того, формировать агрегаты посредством гидрофобного взаимодействия. Белки типа глютенинов I могут прочно соединяться с глютенинами II или захватываться последними, ибо фракция этого типа высвобождается после восстановления дисульфидных мостиков. [c.217]

Вторым важным событием 1973 г. была Первая всемирная конференция по соевым белкам, проходившая в ноябре. Этот форум, организованный Американской ассоциацией по сое и министерством сельского хозяйства США, собрал очень широкую аудиторию и позволил многочисленным представителям политических и промышленных кругов высказать свои ожидания быстрого развития этого рынка. Влияние этой конференции на общественное мнение было весьма сильным, тем более что впервые в столь широком масштабе ученые и промышленники говорили о соевых белках как о реальности, а не как о перспективе на будущее. Конференция в Мюнхене прямым образом не огкрыла этот рынок, но заставила признать идею существования таких продуктов. Однако можно вспомнить, что эта конференция состоялась вскоре после эмбарго, введенного декретом президента США Никсона в июле 1973 г. на экспорт зерна и шрота сои в Европу и Японию, и что это решение нарушило отношения между странами — поставщиками и импортерами сои. [c.661]

Период с 1979 г. до середины 80-х годов отмечен одновременно некоторым спокойствием на рынке и углубленной работой специалистов по сое, объединенных в рамках ассоциации ЕАРБ (Европейской ассоциации по растительным белкам). Относительное затишье обусловлено, с одной стороны, новой концентрацией мирового производства (некоторые крупные американские фирмы с высокой репутацией изделий прекратили деятельность в этом секторе после нескольких лет финансовых потерь) и, с другой стороны, сменой партнеров. Проще говоря, до 1978 г. убежденные в привлекательности своей продукции крупные фирмы, специализирующиеся на сое, в первую очередь обращались к потребителям и широкой публике, убеждая ее в том, что соевые белки — дешевая замена мясу . Начиная с 1978 г. выступления больше адресовались к промышленникам, должностным лицам в масштабах отдельных стран и на международном уровне, ответственным за регламентацию в области питания, к лицам, принимающим решения. На уровне потенциальных промышленных пользователей акцент все больше делается на функциональные свойства, отсутствие холестерина и животных жиров, а не только на цену. В отношении лиц, ответственных за регламентацию, работы групп экспертов ЕЭС, опубликованные в 1978 г., не привели к какому-либо конкретному решению, и поэтому усилия Европейской ассоциации по растительным белкам направлены на банализацию соевых белков, на то, чтобы представить их просто как новый ингредиент и позтому отменить или смягчить ограничения по использованию этих продуктов в различных видах продовольствия. [c.665]

Нативная конформация белка согласно такой модели представляет собой нечто вроде ассоциации олигопептидных молекул, находящихся в конформациях, отвечающих низкоэнергетическим состояниям каждой из них и одновременно обеспечивающих плотнейшую упаковку белковой [c.413]