Размеры белковых молекул

ГПХ можно использовать для определения молекулярной массы и размеров белковых молекул. По методу Эндрюса [4—6] вначале на основании предварительного анализа нескольких белков с известной молекулярной массой строят калибровочную кривую, выражающую графическую зависимость удерживаемого объема Уе от молекулярной массы М. После этого молекулярную массу и стоксов радиус исследуемого белка определяют путем интерполяции. В отличие от других методов определения молекулярного веса здесь можно работать с мало-очищенными препаратами. Если исследуемый белок обладает какими-либо характерными свойствами, например ферментативной активностью или поглощением при определенной длине волны, его содержание в анализируемом препарате может быть минимальным. [c.425]

При исследовании белков гель-фильтрация пользуется особым вниманием как простой аналитический метод решения ряда задач, например определения молекулярно-весового распределе-иия в биологических жидкостях, сопоставления размеров белковых молекул, определения молекулярного веса на уровне нескольких микрограммов. Несомненным достоинством метода является возможность одновременного сравнения 30 образцов. [c.263]

Белки обладают различной растворимостью одни белки растворимы в воде, другие же не растворяются в воде, но зато они растворимы в слабых растворах солей, однако более концентрированные растворы этих солей вновь осаждают белки. Твердые белки не растворяются ни в воде, ни в солевых растворах. При растворении белков в воде вследствие огромных размеров белковых молекул образуются коллоидные растворы, называемые иначе золями. Коллоидные частицы в растворе называются дисперсной фазой, а жидкость, в которой они находятся, дисперсионной средой. Различают гидрофильные и гидрофобные коллоиды. Гидрофильными коллоидами называются коллоидные растворы, в которых дисперсная среда тесно связана с водой. Гидрофобными коллоидами называются коллоидные растворы, в которых отсутствует тесная связь дисперсной фазы с водой. Протоплазма растительных и животных клеток является гидрофильной коллоидной системой, состоящей из белковых веществ и воды. [c.210]

Так как размеры белковых молекул весьма велики, то нет настолько тяжелых атомов, рассеяние на которых могло бы преобладать в картине рентгеновской дифракции. Для установления структуры белков необходимо применять метод многократного изоморфного замещения, получая кристаллы по крайней мере двух производных с тяжелыми атомами, для которых введение тяжелого атома не изменяет геометрию кристалла белка и строение самой белковой молекулы (изоморфное замещение). [c.232]

Выше представлено описание группы явлений, наблюдаемых при проведении экспериментов по ЯМР-д с растворами диамагнитных белков. Следует подчеркнуть, что полученные результаты отражают влияние растворенного белка и суспендированных клеток на усредненную динамическую предысторию молекул растворителя. Авторы формулируют на основании этих данных точку зрения на гидратацию и взаимодействия растворитель— белок и белок — белок, которые имеют гидродинамическую природу в масштабах, сравнимых с размером белковой молекулы, и кинетическую природу на уровне атомных размеров. Гидратация, в той степени, в которой она отождествляется с особым слоем воды на поверхности белка, относится к молекулам воды с определенной геометрией. Предполагается, что эта геометрия согласована с возможностями образования водородных связей с аминокислотными остатками, выходящими на поверхность макромолекулы, но эти молекулы воды могут быстро обмениваться с объемной водой. Любое замедление движения молекул растворителя обусловлено пространственными затруднениями, возникающими при их диффузии вблизи поверхности молекулы белка, особенно вблизи полярных групп. Шкала времени имеет порядок 10 с. Хотя это время соответствует в 100 раз более медленному движению, чем движение молекул растворителя, оно все же достаточно мало по сравнению с соответствующими временами релаксации во много раз больших по своим размерам молекул белка. Авторы не обнаружили никаких признаков существования особых связывающих центров со значениями времен обмена больше 10 9 с. [c.181]

Химические свойства белков. Некоторые белки растворяются в воде, но вследствие огромных размеров белковых молекул они образуют коллоидные растворы. [c.310]

Под размером белковых молекул подразумевается радиус вращения. под размером частиц, латекса — их диаметр. [c.291]

Если размер белковой молекулы настолько велик, что становится сравним с длиной волны падающего света, то возникает интерференция, в связи с чем интенсивность рассеянного света не распределяется больше симметрично в отношении плоскости, перпендикулярной падению света. [c.62]

Все белки состоят в основном из углерода, водорода, кислорода и азота. Отличительной чертой белка служит наличие в нем азота, составляющего от 12 до 19% его молекулы. Большинство белков содержит также небольшие количества серы и ряд из них — немного фосфора. Более ста лет назад Мульдер, обнаружив в неочищенных препаратах белка весьма малый процент серы и фосфора , пришел к выводу о том, что размеры белковой молекулы, вероятно, огромны, ибо она должна содержать уж, во всяком случае, хотя бы по одному атому этих элементов. Другими словами, белки представляют собой макромолекулы . Однако до тех пор, пока не были разработаны современные методы определения их молекулярного веса, не было возможности точно определить, насколько эти молекулы велики. [c.66]

Первый вопрос связан с размерами белковой молекулы и касается длины пептидной цепи, выраженной общим числом [c.122]

Однако большие размеры белковых молекул более чем компенсируют относительную малость значения р. [c.50]

Белки — важнейшие компоненты организма функции, классификация, форма и размеры белковых молекул. Молекулярная масса. [c.94]

Размеры белковых молекул [c.129]

Таким образом, молекулярный вес оксигемоглобина равен приблизительно 68 ООО. Молекулярный вес обычного яичного белка — альбумина — составляет около 34 500. Вообще же молекулярные веса белковых молекул колеблются в пределах от 34 500 до 50 ООО ООО. Можно легко представить себе, насколько велик размер белковых молекул, сравнив его с молекулярным весом жира, например, трипальмитина, равным 807, глюкозы, равным 180, и неорганической соли, например хлористого] натрия, равным 58,5 (рис. 216). [c.314]

Точные нейтронографические исследования показали, что чем короче (сильнее) связь А-Н, тем длиннее (слабее) водородная связь А-Н...В. Водородная связь является важнейшей формой взаимодействия между молекулами воды и обусловливает вместе с электростатическим притяжением электрических дипольных моментов удивительные свойства воды и льда. Водородная связь ограничивает размеры белковых молекул и обусловливает их геометрическую структуру. [c.74]

Основные принципы мицеллярного катализа изложены в разд.3.4.9. Реакции в мицеллах широко используются при обычных температурах (см. обзор [16311 и цит. лит.). Каталитическая активность в этих условиях зависит от соотношения вода/поверхностно-активное вещество, проходя через максимум. В максимуме создается оптимальное соотношение между диаметром внутренней полости и размером белковой молекулы. Эффективность катализа по сравнению с водными растворами сильнее снижается для более специфичных субстратов, чем для простых производных ациламинокислот [25381. [c.236]

Протекание тока через жидкость сопровождается установлением электрического поля, воздействующего на оказавшиеся в нем белковые молекулы. Это воздействие приводит к их миграции вдоль поля по направлению к аноду или катоду в зависимости от знака суммарного электрического заряда каждой молекулы, подобно тому как это происходит при электрофорезе. Скорость миграции пропорциональна напряженности электрического поля и электрофоретической подвижности белка. Последняя, как известно, зависит от отношения суммарного заряда к линейному размеру белковой молекулы. [c.4]

В специальных исследованиях определяли абсолютные концентрации обоих компонентов иммунного комплекса. При этом удалось показать, что молярное соотношение антитело/антиген в условиях эквивалентности концентраций зависит от размеров белковой молекулы антигена. Для рибонуклеазы (Л4=.13 700) оно равно примерно двум, для пепсиногена (Л1—42 ООО) —трем, а для у-глобулинов (Л1=146 ООО) в оптимальных условиях с одной молекулой белка связывается в среднем 4—5 молекул антител. Очевидно, что это обусловлено наличием нескольких антигенных детерминантов на поверхности белка. [c.120]

В зависимости от числа поперечных связей в сефадексе и размера белковых молекул осуществляется та или иная степень проникновения последних внутрь гранул сефадекса, заполняющих колонку. Большие белковые молекулы, не способные пройти через сито из ячеек в гранулу, быстро выносятся из колонки с током элюента мелкие молекулы белка, проникшие внутрь зерна сефадекса, удерживаются некоторое время последним и выходят из колонки с последующими порциями элюата. Таким образом, колонка с сефадексом как бы просеивает через себя молекулы белка по их размерам, выпуская, как это ни парадоксально, первыми самые крупные молекулы (рис. 11). Так как гранулы сефадекса сильно разбухают в растворителе и образуют гель, этот метод называют также методом гельфильтрации. [c.31]

Исследуя вторичную и третичную структуры белка в чисто геометрическом плане, мы так или иначе сталкиваемся с необходимостью учета всех химических связей, так как они определяют характерный для данной белковой молекулы набор межатомных расстояний и валентных углов и, в конечном итоге, ее сложную конфигурацию. Третичная структура опре/ еляет форму и размеры белковых молекул. [c.536]

Размеры белковых молекул в среднем составляют 5-6 нм, а молекулярная масса от 5000 до 500 ООО Да. Белки растворимы в воде и сольватирова-ны (окружены молекулами воды), в зависимости от аминокислотного состава несут определенный заряд и имеют определенную изоэлектрическую точку. [c.23]

С помощью диализа ыло изучено разделение белков с молекулярным весом до 45 ООО [37]. Показано, что скорость диализа обратно пропорциональна размеру белковой молекулы. Сравнительно недавно проведено фракционирование белков, пептидов и аминокислот путем фильтрации через декстрановый гель, содержащий лишь незначительное количество карбоксильных групп [127а]. Здесь разделение основывается па величине молекул, причем молекулы с большим молекулярным весом двигаются быстрее. [c.397]

Все изложенное выше относится к случаю, когда размеры рассеивающих молекул менее V20 длины световой волны. При этом они равномерно рассеивают свет. Интенсивность света, рассеянного, в частности, под углами 45 и 135° (/ 45 и / 135). будет одна и та же. Если же размеры белковой молекулы настолько велики, что сравнимы с длиной волны падающего света, то свет, рассеянный одной частью молекулы, может не совпадать по фазе со светом, рассеянным другой ее частью. Возникающая внутренняя интерференция приводит к тому, что интенсивность рассеянного света распределяется несимметрично относительно направления, перпендикулярного пучку падающего света. В результате интенсивности Rib и Ri3b оказываются неодинаковыми. Отношение q= RiblR zb)—1 носит название коэффициента диссимметрии. С увеличением разбавления q приближается к предельному значению, называемому характеристическим коэффициентом диссимметрии. Эта величина есть функция отношения некоторого абсолютного размера молекулы (точнее — модели молекулы) к длине волны света, и ее можно использовать для непосредственных определений размеров таких больших частиц, как, например, вирусные. [c.139]

Один и тот же ион металла образует комплексные соединения разной степени прочности (устойчивости) с разными ионами или молекулами, содержащими атомы снеподеленными парами электронов (М, 8,0). Большое число атомов N,0,8 и большие размеры белковой молекулы обусловливают то, что с одной молекулой ферментативного белка может связываться один металл по нескольким связям или несколько ато-кюв металла. [c.112]

Еще Э. Фишеру было известно, какое огромное количество разнообразных белков могут дать различные комбинации входящих в их состав аминокислот. При этом Фишер исходил из предположения, что белок образован очень небольшим числом аминокислотных остатков, основываясь на современных ему данных о размерах белковой молекулы. Так, в 1907 г. он вычислил, что 30 аминокислотных остатков, из которых 8 различаются по своей природе, могут образовать 1,28 10 структурных изомеров белка. Но уже в 20-х годах XX в. новые успехи в определении молекулярных весов белков заставили опять пересмотреть установившиеся представления о размерах белковых молекул. И на этот раз пределы молекулярных весов белков пришлось увеличить. В результате этих соображений, казалось, попытки выяснить детали строения белковых молекул были совершенно безнадежными. Но в 1935—1937 гг. в работах М. Бергмана, отошедшего от исследований циклических производных аминокислот, наметился новый подход к разрешению этой сложной проблемы. Хотя теоретически мыслимо существование бесконечного числа разнообразных белков, Бергман настойчиво искал лриметы сходства у представителей основных групп белков. Анализируя полученные им данные о содержании различных аминокислотных остатков в белковых молекулах, он сделал вывод, что количество вариантов белковых веществ, существующих в природе, ограничено. Этот вывод Бергман подкрепил следующими соображениями, которые могут быть разобраны на йсновании составленных им таблиц частотного распределения аминокислотных остатков в белках [2]. [c.123]

Удельная поверхность и пористость носителя. Сорбционная емкость носителя пропорциональна его удельной поверхности. В приложении к белкам (ферментам) эта закономерность, однако, действует только в том случае, когда носитель непористый или когда диаметр пор намного превосходит размер белковых молекул. Если же поры настолько малы, что не могут вместить молекулу фермента, то для белка оказывается доступной только часть общей поверхности, т. е. сорбционная емкость носителя по отношению к ферменту небольшая, несмотря на очень большую общую удельную поверхность. Критерий для определения оптимального размера пор носителя для адсорбционной иммобилизации ферментов был предложен Р. Мессингом (1976), который изучал адсорбцию различных ферментов на пористом стекле и керамических носителях с калиброванным размером пор. В соответствии с этим критерием диаметр пор должен приблизительно в два раза превосходить размер молекулы белка в направлении ее максимального удлинения. При этом предполагается, что молекулярные размеры субстрата намного меньше, чем фермента, так что молекула субстрата заведомо способна проникнуть в пору, где находится сорбирован- [c.49]

Подобные данные были получены и для других мембранных белков. Так, найдено, что количество молекул фосфолипидов в ан-нулярном слое цитохромоксидазы равно 28—30 и соответствует ее молекулярной массе и размерам. Белковую молекулу массой 120—150 кДа должны окружать 30—32 молекулы липидов. Этой было найдено для Ка, К-АТФазы. [c.42]

Различия между белками с одинаковыми или разными зарядами и(или) размерами, Хедрик и Смит [538] подробно исследовали белки методом электрофореза в полиакриламидном геле и пришли к заключению, что график Фергюсона дает важные сведения о заряде и размерах белковых молекул. Если на этом графике прямые для разных белков параллельны, т. е. значения i/o-различны, а значения Кт равны, то белки имеют оди-нако вые молекулярные массы, но различаются по заряду (рис. 34). С другой стороны, если значения Uo> одинаковы, а значения Кт разные, то белки характеризуются одним и тем же зарядом, но разными молекулярными массами (рис. [c.82]

В настоящий момент уже ясно, что главные трудности связаны не с размером белковой молекулы, а с наличием на энергетической потенциальной поверхности такой молекулы минимумов. Поэтому первые работы были направлены на сглаживание потенциальных поверхностей, чтобы отчетливо выделялась траектория, ведущая к глобальному минимуму. При таком сглаживании, естественно, необходимо пожертвовать рядом деталей структурного представления белка. Основополагающей в методическом отношении здесь является работа Левитта и Варшела [33], но в качестве пионерской следует признать работу Птицина и Рашина [54] по предсказанию структуры миоглобина, исходя из существования отдельных а-спиралей. Моделирование самосборки белка осуществляли без применения ЭВМ, и поэтому спирали представляли в виде цилиндров. На поверхности этих цилиндров выделяли гидрофобные участки, которым разрешалось взаимодействовать друг с другом с образованием оптимальных структур. В результате оказалось, что одна из возможных упаковок спиралей соответствует наблюдаемой нативной структуре. [c.596]

Если принять во внимание частоту, с которой встречаются сайты связывания Spl в генах млекопитающих, то относительная избыточность Spl не кажется удивительной. Например, в одной клетке HeLa (часто используемая линия клеток, полученная из опухоли шейки матки человека) содержится от 5000 до 10000 молекул Spl. Благодаря высокой концентрации Spl удается получать этот белок в почти гомогенном виде, а также клонировать кодирующую его ДНК. Размер белковой молекулы, оцененный исходя из нуклеотидной последовательности клонированной ДНК, равен 80 кДа. хотя выделенный белок Spl имеет эффективную мол. массу 90- 100 кДа. Возможно, это связано с гликозилиро-ванием Spl in vivo, хотя для ядерных белков такая модификация не характерна. Мутационный анализ различных участков последовательности, кодирующей Spl, показал, что один из доменов этого белка необходим для присоединения к ДНК, а другие для активации транскрипции (рис. 8.34). Домен связывания ДНК находится вблизи С-конца и имеет три участка. Каждый участок содержит расположенные определенным образом остатки цистеина и гистидина, которые образуют хелатную связь с Zn (так называемые цинковые пальцы разд. 8.7.а). Изме- [c.55]

Отсюда Z2 равно приблизительно —5, т. е. в среднем 5 карбоксиметиль-ных групп оказывают влияние на каждый положительный заряд белка. В основе этих вычислений лежат весьма широкие допущения, но по крайней мере величина, полученная для 22, вполне приемлема, если принять во внимание вероятную пространственную плотность заряженных кластеров карбоксиметильных групп по отношению к размерам белковых молекул. [c.105]

Количество белка, которое может связать ионообменник в расчете на единицу объема, может быть очень большим. Однако у обменников классического типа, таких, как материалы на основе целлюлозы, это количество зависит в основном от размеров белковых молекул — чем мельче молекулы белка, тем в большей степени он адсорбируется. При выражении количества белка в молях это различие еш,е увеличивается, Heкoтqpыe типичные величины даны в табл, 4.3. Молекулы белков с мол. массой более 10 не задерживаются (исключаются) большинст вом целлюлозных ионообменников. Здесь проявляется практически тот же ситовой эффект, что и при гель-фильтрации (разд. 5,1). Крупные молекулы могут присоединяться только к поверхности частиц ионообменника, и поэтому емкость ионообменника для них очень низка. Общая емкость связана с вели- [c.105]

Связывание голубого декстрана с агарозой — это чрезвычайно сложный процесс. Сам краситель достаточно реакционноспособен и может присоединяться непосредственно к неактиви--рованной агарозе. Дело в том, что этот краситель, так же как и другие, описанные далее, был разработан для окрашивания биологических полимеров (шерсть, хлопок). Красители присоединяются к ним через триазинилхлоридную группу в слабощелочной среде (рис. 4.46). Агароза имеет много реакционноспособных гидроксильных групп, и прямое присоединение к ней красителя позволяет получить ряд замещенных адсорбентов с различной концентрацией красителя, обычно до 5 мкмоль "СМ (набухший гель). Емкость этих адсорбентов для белков в 10— 20 раз превышает емкость истинных аффинных адсорбентов для низкомолекулярных белков она составляет 20—30 МГ СМ , но по мере увеличения размеров белковых молекул снижается [c.165]