Хроматография белков гидролизатов

Гидролиз происходит при действии на белок щелочей, кислот, а также протеолитических ферментов (протеаз), катализирующих разрыв пептидных связей. Получаемый гидролизат — раствор смеси аминокислот — анализируется методами хроматографии и электрофореза. Укажем, что протеолитический гидролиз происходит при пищеварении — белки пищи расщепляются в пищеварительном тракте на аминокислоты, из которых строятся заново белки, необходимые организму. [c.33]

Прежде чем определять аминокислотную последовательность белка, необходимо установить его аминокислотный состав. При этом можно использовать различные методы (разд. 4.1.3.3 и след.). Наиболее широко применяемый в настоящее время количественный метод аминокислотного анализа белкового гидролизата основан на использовании ионообменной хроматографии (разд. 5.6.3.3 и след.). Белок обычно гидролизуют в 6 н. НС1 при 100°С в течение 20 и более часов в отсутствие воздуха. Как правило, проводят несколько параллельных опытов с различной продолжительностью гидролиза при этом удается оценить скорость разрушения лабильных аминокислот, таких, как серии, треонин и тирозин, а также добиться полноты гидролиза наиболее стабильных пептидных связей, особенно образованных остатками изолейцина и валина. При кислотном гидролизе разрушается триптофан его можно опреде- [c.166]

В последнее время появилась возможность определять аминокислотный состав белков с помощью автоматических аминокислотных анализаторов. Когда в 1948 г. Мур и Стейн [551 в дополнение к классическим методам органической химии, а также манометрическому и бактериологическому анализу ввели ионообменную хроматографию, наступил поворотный момент в развитии химии аминокислот. В основу работы созданных сотрудниками Рокфеллеровского института современных автоматических аминокислотных анализаторов была положена ионообменная хроматография. Принцип работы этих приборов заключается в следующем. Исследуемый белок гидролизуют, затем гидролизат подвергают хроматографии на смоле типа дауэкс 50 х8 в Na-форме. Элюирование производят с помощью непрерывной подачи буферного раствора. Выходящий из колонки элюат попадает в пластмассовую ячейку особой формы, где он смешивается с раствором нингидрина. Подачу нингидрина осуществляет специальный насос, работающий синхронно с насосом, подающим буферный раствор на колонку. Затем смесь элюата с нингидрином проходит через тефлоновый капилляр, который погружен в кипящую баню. В этих условиях в растворах происходит нингидриновое окрашивание, интенсивность которого измеряется в проточной кювете спектрофотометрически. Поглощение света регистрируется самописцем. Применение сферических смол [80] позволило сократить время исследования одного образца примерно в четыре раза, а использование особых ячеек сделало вполне допустимыми для анализа очень малые количества исследуемого вещества — порядка 0,01—0,05 мкмоля [38]. Введение одноколоночной процедуры значительно упрощает метод [9, 29, 43, 60]. С помощью этой методики в одной и той же пробе можно определить кислые, нейтральные и основные аминокислоты, что не только экономит исследуемый материал, но и повышает точность и сокращает время исследования. Работая на стандартном аминокислотном анализаторе и пользуясь некоторыми модификациями известных методов, можно полностью закончить анализ одного вещества в течение 3 ч [91. [c.32]

Анализ. Методы анализа белковых макромолекул селективны и осуществляются в зависимости от того, какая структура является объектом исследования, и начинаются с определения аминокислотного состава. Для этого необходимо провести полный гидролиз пептидных связей и получить смесь, состоящую из отдельных аминокислот. Гидролиз проводят при помощи 6 М соляной кислоты при кипячении в течение 24 ч. Так как для гидролиза пептидных связей изолейцина и валина этого может быть недостаточно, проводят контрольный 48- и 72-часовой гидролиз. Некоторые аминокислоты, например триптофан, при кислотном гидролизе разрушаются, поэтому для их идентификации используют гидролиз при помощи метансульфоновой кислоты в присутствии триптамина. Для определения цистеина белок окисляют надмуравьиной кислотой, при этом цистеин превращается в цистеиновую кислоту, которую затем анализируют. Вьщеление и идентификацию аминокислот проводят при помощи аминокислотных анализаторов, принцип действия которых основан на хроматографическом разделении белкового гидролизата на сульфополистирольных катионитах, В основе количественного определения той или иной аминокислоты лежит цветная реакция с нингидрином, однако более перспективным следует считать метод, при котором аминокислоты модифицируют в производные, поглощающие свет в видимом диапазоне. Разделение смеси аминокислот проводят при помощи высокоэффективной жидкостной хроматографии, а само определение — спектрофотометрически. Следующим этапом является определение концевых аминных и карбоксильных [c.40]

Первая стадия опре51 еления строения белка состоит в идентификации и количественном определении составляющих его аминокислот. Для этого требуется образец чистого белка, что само по себе представляет значительную проблему. Чтобы получить чистый образец, обычно применяют комбинацию методов (гл. 3), таких, как гель-электрофорез, ионообменная хроматография и центрифугирование по градиенту плотности (белки с большей молекулярной массой оседают быстрее, чем белки с меньшей молекулярной массой). Когда белок в результате применения этих методов становится однородным или когда достигнут максимум биологической активности, белок считается чистым. Тогда его гидролизуют до составляющих аминокислот горячей соляной кислотой и гидролизат анализируют. [c.267]

Определение С-концевых аминокислотных остатков. Карбокси-пептидазный метод. Карбоксипептидазы — ферменты, специфически расщепляющие С-концевые пептидные связи, впервые были применены для гидролиза белков в 1949 г. . Белок подвергают действию фермента и через определенные интервалы времени проводят хроматографирование реакционной смеси. При этом происходит последовательное отщепление аминокислот с С-конца цепи. Свободные аминокислоты выделяют из гидролизата, переводят в ДНФ-производные и подвергают хроматографии на бумаге [c.75]

Таким путем удается добиться и разделения сахаров. Хроматография на бумаге была применена для качественного анализа редуцирующих сахаров в таких разнообразных материалах,. как яблочный сок, яичный белок и кровь [49, 216]. Для локализации положения отдельных сахаров на бумаге был применен аммиачный раствор окиси серебра, хотя в более поздней работе указывается, что флуоресценция, появляющаяся после конденсации редуцирующего сахара с ж-фенилендиамином, дает более надежные результаты. Как силикагель, так и фильтровальная бумага были применены для хроматографического разделения органических кислот, выделенных из фруктов [99, 139]. На этом же принципе основано определение молочной кислоты в молоке и янтарной — в яичных продуктах [60]. Особый интерес для биохимика представляет применение хроматографии на бумаге для разделения пуринов, пиримидинов и нуклеозидов из гидролизата нуклеиновой кислоты [134]. Удалось улучшить метод определения витамина В в рыбьих жирах и продуктах облучения эргостерина, основанный на измерении характерной абсорбции в ультрафиолетовом свете или интенсивности окраски производных с треххлористой сурьмой точность определения была значительно повышена после хроматографического удаления примесей, мешающих определению [79, 95]. [c.164]

Феволд [2] в своей работе суммировал большую часть из ранее полученных данных по аминокислотному составу яичного альбумина, а Тристрам [14], см. также [15]) составил таблицы наиболее вероятных результатов из сообщений ряда исследователей, использовавших микробиологические или различные хроматографические методы для анализа белковых гидролизатов. В основном гидролиз проводили в одинаковых условиях. Хабиб [16] анализировал гидролизат яичного альбумина (полученный в 6 н. соляной кислоте при 105° в течение 24 час) методом хроматографии по Муру и Стейну и получил величины, в общем близкие к данным, приведенным в табл. 1, хотя в отличие от них он обнаружил 49 остатков глутаминовой кислоты и 32 остатка валина на 45 ООО г белка. Значения для серина и треонина были ниже, чем в табл. 1 (27 и 13 остатков соответственно), но в работе Хабиба г з была введена поправка на потери при гидролизе. Очевидно, этот белок необходимо анализировать методом Мура и Стейна после гидролиза в течение различного времени [15]. [c.10]

Рис. 13. Радиоавтограммы тирозинсодержащих пептидов ГАФД, меченных йодом-131. Белок реагировал с К 4 в боратном буфере, pH 9,2 в течение 30 секунд или 30 минут (Н1 и Нг, соответственно) и 7 М мочевине, pH 9,2 (М1 и Мг, соответственно). Меченые белки подвергали действию трипсина, пептиды гидролизата разделяли с помощью электрофореза на бумаге прн pH 6,5 в одном напраслении и хроматографии в системе бутанол — уксусная кислота— вода в направлении 2.

Аминокислоты, в количестве обьрпю не менее ста, соединяются между собой пептидными связями, образуя полипептидную цепь, Пептцдная связь соединяет а-карбок-сильную группу одной аминокислоты с а-аминогруппой другой. В некоторых белках отдельные боковые цепи соединяются между собой дисульфидными мостиками, образующимися путем окисления остатков цистеина. Белки состоят из одной или нескольких полипептидных цепей. Каждый белок имеет уникальную последовательность аминокислот, которая детерминируется генетически. Определение последовательности аминокислот в белках проводят следующим образом. Сначала определяют общий аминокислотный состав, подвергая кислотный гидролизат белка хроматографии на ионообменнике, и проводят идентификацию N-кoнцeвoгo аминокислотного остатка с помощью реагента на концевую аминогруппу, например дансилхлорида. Следую- [c.43]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология