Инсулин свободный

Фруктоза (фруктовый сахар, левулеза) в свободном состоянии содержится в зеленых частях растений, нектаре цветов, семенах, меде. Входит в состав сахарозы, образует высокомолекулярный полисахарид инсулин. Сбраживается дрожжами. Получают из сахарозы, инсулина, трансформацией других моноз методами биотехнологии. [c.45]

Последние отделяются от аппарата Гольджи, перемещаются к цитоплазматической мембране, ассоциируются с ней, и инсулин секретируется в кровяное русло. Скорость секреции гормона определяется концентрацией глюкозы и ионов Са в крови. Адреналин подавляет освобождение инсулина, а такие гормоны, как ТТГ и АКТГ, напротив, способствуют его секреции. В крови инсулин находится в двух формах свободной и связанной с белками, преимущественно с трансферрином и а,-глобулином. Время полужизни инсулина составляет около пяти минут, причем распад начинается в крови, так как в эритроцитах имеются инсулиновые рецепторы и довольно активная инсулин-деградирующая система. [c.165]

Первым белком, для которого была полностью определена последовательность аминокислот, является инсулин (за эту работу Ф. Сэнгер в 1958 г. получил Нобелевскую премию). Молекула инсулина состоит из двух полипептидных цепей неравной длины, соединенных двумя дисульфидными поперечными связями —5—5— (фиг. 51). Вслед за инсулином была определена последовательность аминокислот в рибонуклеазе. Ее молекула представляет собой одну полипептидную цепь, удерживаемую в напряженной конформации четырьмя дисульфидными поперечными связями между восемью остатками цистеина. Число аминокислотных остатков в цепи равно 124. Ни в инсулине, ни в рибонуклеазе нет свободных —8Н-групп, так как все остатки цистеина в этих белках образуют поперечные 5—5-связи. [c.271]

Наконец, последней из рассматриваемых реакций ацилирования является реакция с карбобензоксихлоридом. Ее механизм аналогичен таковому для свободных аминокислот. Реакция идет при температуре О—25° в слабощелочной среде (pH 8), причем реагируют главным образом аминогруппы и в незначительной степени другие основные группы. Этот реактив широко применялся для прикрытия аминогрупп при получении модифицированных белков, а также при изучении роли аминогрупп в биологической активности вируса табачной мозаики (ВТМ), инсулина и других белков. [c.70]

У вас есть три пробы, где нужно определить концентрацию инсулина. После смешивания их с теми же количествами радиоактивного инсулина и антиинсулиновых антител, которые использовались при получении калибровочной кривой, приведенной на рис. 12-1, бьши выявлены следующие соотношения (связанный инсулин / свободный инсулин) [c.217]

Спектрополяриметрический метод был использован для изучения изменений конформации, вызываемых введением дополнительных пептидных цепей в молекулу инсулина по трем его свободным аминогруппам [15]. Исходный инсулин спирален на 25%, модифицированный лизином — на 32—33%, модифицированный глутаминовой кислотой — на 3—16%. Если к растворам синтетической полиглутаминовой кислоты добавить некоторые красители (акридин оранжевый, псевдоизоцианин) и измерить дисперсию оптического вращения в области 560—360 нм, то при pH 5,5 кривая ДОВ имеет плавный характер (полимер в неупорядоченной конформации) при pH ниже 5,1, когда полимер приобретает спиральную конформацию, дисперсия оптического вращения становится аномальной, причем величина вращения резко возрастает. Это связано с адсорбцией красителя на спиральной полипептидной цепи, в результате чего полоса поглощения красителя становится оптически активной [16]. Дальнейшее развитие спектрополяриметрического метода позволило перейти к прямому измерению эффекта Коттона в области 185—240 нм, непосредственно связанного со спиральностью молекул белков и полипептидов (обзор см. [17]). [c.638]

Синтезированный из проинсулина инсулин может существовать в нескольких формах, различающихся по биологическим, иммунологическим и физико-химическим свойствам. Различают две формы инсулина 1) свободную, вступающую во взаимодействие с антителами, полученными к кристаллическому инсулину, и стимулирующую усвоение глюкозы мышечной и жировой тканями 2) связанную, не реагирующую с антителами и активную только в отношении жировой ткани. В настоящее время доказано существование связанной формы инсулина и установлена локали- [c.268]

Липофилизация инсулина достигалась в том случае, когда с тремя свободными аминогруппами инсулина был ковалентно связан диглицерид янтарной кислоты. Производное инсулина проявило сильные липофильные свойства, но плохую смачиваемость. Его подвергали анализу методом высокоэффективной жидкостной хроматографии, кругового дихроизма и светорассеяния в 10% растворе изопропанола, а также биологическому анализу in vitro на крысах-диабетиках. Третичная структура производного проверялась методом кругового дихроизма. Динамическим светорассеянием и просвечивающей электронной микроскопией (TDM) определяли спонтанную агрегацию частиц производного инсулина. Диаметр наименьших частиц, обнаруживаемых методом электронной микроскопии, составлял 10-15 нм. Результаты этих анализов позволили разработать схематическое изображение синтезированного предшественника инсулина. Эти методьт анализа могут быть использованы для быстрого изучения и разработки схематического изображения новых производных инсулина. [c.408]

Сэнгер и Туппи [72] применили этот метод при расшифровке структуры В-цепи инсулина. Выделив и проанализировав не менее 60 пептидов, им удалось расшифровать только четыре участка цепи, включающих всего 19 остатков аминокислот. В частичных кислотных гидролизатах, помимо пептидов, встречается до 25% свободных аминокислот [54]. В ходе кислотного гидролиза полностью разрушается триптофан [53] и в значительной степени повреждаются оксиаминокислоты [65]. [c.35]

Ф. Сенгер разработал остроумный метод определения порядка чередования аминокислотных остатков в полипептидных цепочках инсулина. Действием на белок динитрофторбензола он динитрофенилировал аминогруппы аминокислот. Затем путем гидролитического расщепления белка ему удалось отделить Ы-концевую (содержащую свободную аминогруппу) динитрофе-ниламинокислоту и идентифицировать ее. Таким же путем он отделял следующие в полипептидной цепочке аминокислоты друг за другом и тем амым установил их порядок расположения. Оказалось, что одна из цепочек молекулы инсулина (Л) состоит [c.262]

Манноза и пентозы проникают через эпителий кишечника только путем облегченной диффузии с участием специальных переносчиков. Галактоза и глюкоза кроме этого пути могут транспортироваться против градиента их концентрации по механизму вторичного активного транспорта (Ка -зависимый симпорт). Поступление глюкозы из крови в клетки осуществляется в направлении падения ее градиента, так как в цитозоле большинства животных клеток концентрация свободной глюкозы очень низка, тогда как концентрация в плазме крови близка к 5 ммоль/л. Однако только в клетки печени и мозга транспорт глюкозы может осуществляться по механизму пассивной диффузии, и скорость поступления регулируется ее концентрацией в крови. Во всех других тканях скорость транспорта глюкозы осуществляется по механизму облегченной диффузии, который стимулируется инсулином. Активирующее действие инсулина на транспорт глюкозы через клеточную мембрану приведено в гл. 13. [c.241]

Адреналин и глюкагон осуществляют регуляцию метаболизма гликогена путем изменения активности гликогенфосфорилазы и гликогенсинтазы (через цАМФ) таким образом, что торможение гликогеногенеза и стимуляция гликогенолиза осуществляются одновременно, т. е. реципропно. Глюкокортикоиды (11-гидроксистероиды) усиливают глюконеогенез за счет интенсификации катаболизма белков и аминокислот в тканях и вовлечения промежуточных метаболитов в процесс глюконеогенеза. Таким образом, в рассмотренных случаях адреналин, глюкагон, глюкокортикоиды действуют как антагонисты инсулина. На содержание сахара в крови влияет также гормон щитовидной железы тироксин (подобно инсулину). Гормоны передней доли гипофиза — гормон роста (соматотропин), АКТГ и, вероятно, другие факторы повышают уровень сахара в крови, однако механизмы действия этих гормонов в значительной степени являются опосредованными, поскольку они стимулируют мобилизацию из жировой ткани свободных жирньгх кислот, которые являются ингибиторами потребления глюкозы. [c.283]

В связи с тем, что в состав белковой молекулы входят остатки аминокислот, содержащих больше одной карбоксильной или аминогруппы, некоторые группы, не участвующие в образовании пептидной связи, остаются свободными или используются для создания мостиков между линейными цепями. Молекула инсулина, например, состоит из четырех химически связанных между собой полипептидных цепей. Благодаря наличию свободных ноногенных. кислых или основных групп белки являются полиэлектролитами (точнее — полиамфо литами). [c.330]

Относительную чувствительность аминокислотных остатков в инсулине к "[-излучению исследовали Дрейк и его сотрудники [69]. Как указывалось ранее, интенсивное исследование инсулина особенно желательно, поскольку он является единственным белком, строение которого полностью известно. На основании результатов определений концевых групп, изучения спектров поглощения и хроматографии аминокислот на бумаге в образцах, подвергнутых облучению дозами до 40 мегафэр, были сделаны выводы 1) что цистин, тирозин, фенилаланин, пролин и гистидин обладают высокой радиочувствительностью 2) что лейцин, изолейцин, валин, лизин и аргинин заметно разрушаются при наиболее высоких дозах и 3) глицин и фенилаланин, Н-концевые аминокислоты (т. е. имеющие свободные а-аминогруппы) дезаминируются. [c.227]

Информацию другого рода о Н-связи в инсулине можно получить из результатов работ по обмену с D2O. Главный представитель этого направления Линдерстром-Ланг недавно опубликовал обзор своих исследований 11235]. Пожалуй, наиболее интересный результат его работ состоит в локализации подвижных атомов водорода в инсулине. Почти все они находятся вне области, ограниченной двумя цистиновыми мостиками, так что эти данные подтверждают предположение о том, что участки пептидных цепей, заключенные между дисульфидными сшивками, закручены более или менее постоянно. Если свободные концы молекулы инсулина не расчленены, три Н-связи должны разорваться одновременно, что требует затраты значительной энергии. [c.272]

Активация при адсорбции есть явление, носящее признаки некоторой специфичности гораздо больше шансов, произвольно комбинируя ион и носитель, получить адсорбционное соединение с меньшей активностью, чем свободный ион, нежели достигнуть противоположного эффекта, т. е. активировать ион. Последнее наблюдается в каталазном процессе для ионов железа на угле и графите, ионов кобальта и никеля на силикагеле. В окси-дазном процессе ионы желбза активируются на графите, а ионы меди при адсорбции на специфическом белке — инсулине (ионы железа инактивируются инсул11ном). Следует подчеркнуть, что соли железа способны давать с графитом настоящие химические соединения, включающие большое число атомов углерода. Однако адсорбционная активация есть следствие образования не типичного химического соединения, а некоторогометаста-бильного комплекса, более богатого энергией, чем химическое соединение. Это показано автором на примере ионов кобальта, энергия связи которых с силикагелем возрастает с течением времени, в то время как каталитическая активность падает. [c.215]

Агрегация молекул инсулина часто затрудняет его точную идентификацию при гель-хроматографии тем не менее в подходящем растворителе с помощью теля декстрана удалось, например, выделить кристаллический инсулин из одного экземпляра рыбы [37], из 10— 20 г поджелудочной железы быка [38] и из одной железы кошки [39]. Инсулин, меченный 1г (см., напри-Мер, [40]), служит для обнаружения взаимодействия антигена с антителом. Комплекс, образующийся в сыворотке, был отделен от свободного инсулина на сефадексе 0-75 [41]. С помощью хроматографии на сефадексе 0-200 было показано, что имеется по крайней мере две белковые фракции, с которыми связывается инсулин [42]. Ингибитор инсулина из альбуминовой фракции был частично очищен в препаративных масштабах [43]. С другой стороны, наблюдалось, что часть [c.216]

Рассмотрим прежде всего, как регулируется само вступление остатков глюкозы на путь гликолиза. Вовлечение глюкозных остатков в процесс гликолиза обеспечивают две важные реакции, и обе эти реакции контролируются регуляторными ферментами. Первая такая реакция-это катализируемое гексокиназой фосфорилирование свободной глюкозы в положении 6 за счет АТР. В некоторых тканях, например в скелетных мыщцах, гексокиназа функционирует как аллостерический фермент и ингибируется продуктом реакции глюкозо-6-фосфатом, как это показано на рис. 15-13. Всякий раз, когда концентрация глюкозо-6-фос-фата в клетке сильно возрастает, т. е. когда он образуется быстрее, чем потребляется, наступает ингибирование-гексокиназа под действием глюкозо-6-фос-фата выключается и дальнейшего фосфорилирования глюкозы не происходит до тех пор, пока избыток глюкозо-6-фосфа-та не будет использован. В печени, однако, преобладает другой фермент-глюкокиназа, который не ингибируется глю-козо-6-фосфатом (разд. 15.6,а). Поэтому в печени, способной хранить большие количества гликогена, избыточная глюкоза крови может фосфорилироваться с образованием глюкозо-6-фосфата, который затем через глюкозо-1-фосфат превращается в гликоген, т. е. в запасной полисахарид. При повышении концентрации глюкозы в крови гормон инсулин, выделяемый поджелудочной железой в кровь, стимулирует синтез глюкокиназы. При диабете и во время голодания глюкокиназная активность понижена. [c.462]

Для модификации свободных аминогрупп применяются фенил-изоцианат и фенилизотиоцианат [127, 128]. В последнее время для этой цели предпочитают использовать флуоресцеинизо-тиоцианат (ФТЦ), что объясняется более легкой индентифика-цией модифицированной аминогруппы. По реакционноспособно-сти с (ФТЦ) аминогруппы инсулина располагаются в следующем порядке Phe В > Gly Al > Lys В29 [129, 130], что находится в соответствии с данными по модификации НХС, НХДС и ХФБ. [c.363]

Теоретически рассуждая, связь между полипептидами, имеющими в своем составе дикарбоновые аминокислоты и диаминокислоты, может осуществляться, во-первых, за счет пептидных связей, которые могут образоваться в результате взаимодействия свободных карбоксильных групп одной поли-пептидной цепочки со свободными аминогруппами другой цепочки. Связь между полипептидами может осуществляться далее также и с помощью эфирных связей, образующихся в результате взаимодействия свободных карбоксильных групп со свободными оксигруппами. Эти связи могут возникнуть в том случае, если в составе цепочек имеются оксикислоты или фено-локислоты (серин, треонин, оксиглутаминовая кислота, тирозин). Полипептиды могут быть соединены, наконец, друг с другом с помощью дисульфидных мостиков, если в их составе имеется цистеин. Из упомянутых видов связей твердо доказан пока только последний тип связи, который представлен на таблице 21, отображающей строение белка инсулина. [c.271]

Взаимное расположение ионогенных групп в макромолекулах белков существенным образом влияет на конформацию пептидных цепей и морфологию. Наиболее выгодным состоянием с минимумом свободной энергии должны обладать такие структуры амфотерных макромолекул-цвиттерионов, в которых были бы сближены (в изоточке) противоположно заряженные функциональные группы. Подобному расположению групп и, следовательно, полипептидных цепей мешают ограниченная гибкость цепей, близость ионогенных функциональных групп в первичной структуре и наличие внутримолекулярных водородных, вандерваальсовых и ковалентных связей. Можно было бы думать, что нарушение вторичной или третичной структуры вызовет увеличение локальной цвит-терионности — сближение противоположно заряженных групп в макромолекуле белка. Это действительно имеет место при плавлении а-спирали, в процессе нагревания В-цепи инсулина или [c.196]

Высокопроницаемые иониты получены также с участием ряде других кроссагентов, включающих далеко расположенные ви-нильные радикалы, такие как диакриловый эфир 1,4-диоксибен-зола, 2,2-ди(4-оксифенил)пронана или бис-(4-оксифенил)дифениЛ метана [153, 154], а также моно-, ди- и триэтиленгликольдимет-акрилаты [155, 156]. Кинетическая проницаемость макропористых ионитов проявляется в особо высокой степени для ионов, свободно диффундирующих в макропорах и не способных проникать в уплотненные области. Так, коэффициент квазидиффузии инсулина в макропористых ионитах на два порядка превосходит соответствующую величину для гелевых ионитов. [c.46]

Вместе с тем существуют определенные тины ионитов, для которых относительная обменная емкость не меняется или мало меняется при изменении рассматриваемых здесь параметров. Это прежде всего макропористые иониты, в которых существует резкое разграшмение между густосетчатыми участками и свободными пространствами — порами, каналами. В таких ионитах для крупных органических ионов, например для макромолекул инсулина, доступными являются лишь свободные пространства, а сорбция осуществляется только на поверхности каналов [149]. Уплотненная область и расположенные там функциональные группы недоступны для инсулина ни при каких изменениях условий. [c.71]

Обсудим последовательные стадии определения первичной структуры небольшого пептида для белка эта процедура аналогична, но более громоздка. Сначала необходимо выяснить, какие аминокислоты находятся на концах цепи. Обратите внимание, что на рис. 40.1 одна концевая аминокислота содержит свободную а-аминогруппу, а другая концевая аминокислота — свободную а-карбоксильную группу. Эти аминокислотные остатки называют соответственно М-концевым и С-концевым. В соответствии с методикой, разработанной Сенджером в его работе с инсулином, сначала используется 1-фтор-2,4-динитробензол, который образует стабильное динитрофенильное производное с Ы-концевым остатком. После кислотного гидролиза модифицированная аминокислота отделяется и идентифицируется. Определение С-концевого остатка можно провести с помощью осторожной обработки ферментом карбоксипептидазой, которая специфически катализирует гидролиз С-концевой пептидной связи, отщепляя от полипептидной цепи единственную аминокислоту. Существуют также и другие методы определения Н- и С-конце-вых аминокислотных остатков, но два описанных являются наиболее распространенными. [c.374]

В опытах по регенерации инсулина первостепенное значение имеет предварительное выделение обеих цепей в форме, свободной от взаимного загрязнения. Глицильную цепь очищают методом зонального электрофореза в целлюлозном порошке. Последний сперва промывают 0,1 М лимонной кислотой в 8 7И растворе мочевины, а затем во влажном состоянии выкладывают в виде пластины [c.110]

Конденсация 2,4-динитро-1-фторбензола (ДНФБ) со свободными аминогруппами инсулина в мягких условиях была описана Сэнджером в 1945 г. [1]. После гидролиза динитрофенилбелка (ДНФ-белка) в гидролизате были обнаружены ДНФ-производные глицина и фенилаланина, а также е-ДНФ-лизин. На молекулу с молекулярным весом 6000 приходилось по 1 моль ДНФ-глицина и ДНФ-фенилаланина. Было сделано заключение, что молекула инсулина состоит из двух различных цепей, одна из которых содержит К-концевой остаток глицина, а другая — Н-концевой остаток фенилаланина. Это подтвердилось при дальнейшем изучении последовательности аминокислот в инсулине [2]. [c.136]

Из табл. 26 следует, что действие фермента наиболее эффективно в отношении субстратов, содержащих более крупные боковые цепи. Ароматические остатки меиее чувствительны относительно медленно гидролизуются амиды аминокислот, имеющих полярные боковые группы. Скорости гидролиза пептидов зависят также от природы аминокислот, примыкающих к N-концевому остатку. В ряде случаев оказалось возможным частично выяснить N-концевую последовательность при подМощи лейцинаминонептидазы. Окисленные А и В-цепи инсулина легко гидролизуются ферментом до свободных аминокислот. Путем кинетического исследования удалось установить последовательность первых шести N-коицевых аминокислот В-цепи инсулина. При помощи лейцинаминопептидазы были получены важные данные об N-концевой последовательности ряда природных пептидов и пептидных фрагментов, полученных из белков. Некоторые белки, например рибонуклеаза, лизоцим, Zn-инсулин и сывороточный альбумин, устойчивы к действию фермента, но легко гидролизуются после окисления надмуравьиной кислотой или после удаления Zn (в случае инсулина). Полное расщепление пептида или белка до аминокислот указывает на L-конфигурацию всех входящих в его состав аминокислот. f [c.183]

Каррер и др. [23] в ряде работ первыми показали удобство использования алюминийгидрида лития для получения амино-спиртов из эфиров аминокислот. Способность этого мощного восстанавливающего агента превращать свободные карбоксильные группы в первичные спиртовые группы была положена В основу попытки Фромажо и др. [24, 25] определить С-концевые аминокислоты инсулина. Суспензию белка в Й-этилморфолине, содержащем катионный детергент, обрабатывали восьмикратным избытком алюминийгидрида лития при 55° в течение 8 час. В эфирном экстракте нейтрализованного кислотного гидролизата были обнаружены этаноламин и пропаноламин, соответствующие концевым [c.194]

В ходе инкубации в течение 24 час при 25° может произойти частичный алкоголиз амидных групп в случае инсулина за счет алкоголиза освобождалось примерно 6,6 о всего амидного азота. Далее остатки серина и треонина в ходе этерификации могут подвергаться N.0-ацильной миграции. Ацильной миграции, по-видимому, не происходит в тех случаях, когда сложные эфиры белка получают при помощи диазометана. Пептиды с высоким молекулярным весом следует обрабатывать подобно белкам. Метиловые эфиры простых пептидов удобно получать путем растворения свободных пептидов в метаноле, насыщенном хлористым водородом, с последующим концентрированием раствора в вакууме при комнатной [c.200]

Возвращаясь к структуре белков, мы повторяем, что это полимеры, состоящие из набора аминокислот, образующих нолинеп-тидные цени. Полипентидных цепей в одной макромолекуле часто бывает несколько. Даже в самом маленьком из известных белков — инсулине, состоящем всего из 51 аминокислотного звена, имеются две полипентидные цепи. В других белках этих цепей больше (например, в гемоглобине их четыре). Но встречается немало белков с одной единственной цепочкой (например, рибонуклеаза). У каждой полинентидной цепи имеется, как правило, свободнай или ацетилированная аминогруппа на одном конце цени и свободная, или амидированная, карбоксильная группа на втором конце цепи. Первый конец цени называется ]Ч-конец, второй носит название С-конца. Отдельные цепи, из которых построена белковая макромолекула, соединяются друг с другом ковалентными связями с помощью боковых групп К. [c.16]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология