Сэнгера метод

Структура рибонуклеазы. После того как Сэнгер разработал методы определения последовательности расположения аминокислот в белковой молекуле, другие исследователи также приступили к изучению более крупных молекул белка. Мур и Штейн и их сотрудники в 1960 году определили строение фермента рибонуклеазы. Этот белок с молекулярным весом 13 700 содержит 124 аминокислотных остатка в одной цепочке. Свернутая кольцом цепочка соединена в четырех местах дисульфидными группами цистина так, как эт показано на рис. 218. Последовательность аминокислот была определена и для некоторых полипептидов, обладающих свойствами гормонов был изучен также белок вируса табачной мозаики, содержащий 158 аминокислотных остатков. [c.319]

В настоящее время существует множество вариантов как метода Максама — Гилберта, так и метода Сэнгера. Главное, эти методы удалось полностью автоматизировать. Так, например, при секвенировании ДНК по Сэнгеру на 5 -конец праймера вводят флуоресцентные метки, причем для каждого из четырех анализируемых нуклеотидов используются флуоресцирующие агенты с различными спектральными характеристиками. После электрофоретического разделения гель сканируется при четырех различных длинах волн и полученная информация сразу обрабатывается на ЭВМ. При этом все биохимические операции также проводятся роботом. [c.19]

После классической работы Сэнгера [17] 2,4-динитрофторбен-зольный метод стал одним из наиболее важных в белковой химии. Метод основан на следующих реакциях [c.265]

Наиболее широко сейчас применяется метод ферментативного секвенирования, или метод секвенирования путем терминации (остановки синтеза) цепи, предложенный Ф. Сэнгером в 1977 г. (рис. 1.3, а). В основе [c.30]

Химическое определение первичной структуры даже простого полипептида, каким бы методом оно не проводилось, требует огромной затраты времени и сил. В 1958 г. Сэнгер был удостоен Нобелевской премии по химии за расшифровку первичной структуры инсулина — полипептида, состоящего всего лишь из 51 аминокислоты (рис. 25-4). [c.404]

С помощью этого метода Сэнгер впервые определил структуру инсулина [12]. В дальнейшем была установлена первичная [c.75]

Встраивание генов неизвестного строения в ДНК фага М13 приводит к получению ДНК, у которой наряду с хорошо известной последовательностью имеется фрагмент неустановленной структуры. Такая конструкция очень удобна для установления первичной структуры встроенного фрагмента методом Сэнгера (см. 7.8). Этот подход становится одним из основных для подготовки фрагментов ДНК самого разнообразного происхождения к заключительной фазе секвенирования. [c.306]

Ф. Сэнгер впервые полностью расшифровал первичную структуру белкового гормона инсулина, используя метод Эдмана. [c.42]

Третьим достижением стала разработка методов клонирования ДНК (гл. 30), которые сделали возможным получение достаточно больших количеств чистьгх генов-исходного материала для секве-нирования. Было предложено два принципиальных подхода к секвенированию ДНК, у каждого из которых есть ряд вариантов. Фредерик Сэнгер, первым определивший аминокислотную последова- [c.887]

РНК можно секвенировать с помощью метода, идея которого идентична идее дидезокси-терминации Сэнгера. [c.37]

В середине 1960-х годов начались исследования нуклеотидных последовательностей РНК. Первыми были определены первичные структуры тРНК (Р. Холли и сотр., 1965 А. А. Баев и сотр., 1967). Развитие техники фракционирования фрагментов нуклеиновых кислот и прежде всего гель-электрофореза (Ф. Сэнгер и сотр.) позволило в начале 1970-х годов приступить к изучению первичной структуры высокомолекулярных РНК. В 1976—1978 гг. были созданы исключительно быстрые и эффективные методы секвени-рования ДНК и РНК (А. Максам и У. Гилберт, Ф. Сэнгер и сотр.), которые позволили за короткое время получить огромную информацию о первичной структуре генов, их регуляторных элементах, вирусных и рибосомных РНК и т. д. [c.7]

Ф.Сэнгер, Р. Баррел, А. Максам, В. Гилберт Разработаны методы быстрого определения нуклеотидной последовательности [c.105]

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]

Предварительное разделение смеси пептидов в соответствии с их электростатическим зарядом можно осуществить с помощью свободного ионофореза (или многокамерного электрофореза), который успешно применяли Сэнгер и Туппи [72]. Однако этот метод в настоящее время полностью вытеснен гель-фильтрацией, т. е. разделением в соответствии с размерами молекул. После появления первых работ в этом направлении [44, 83] чрезвычайно полезный метод гель-фильтрации был разработан Поратом и Флодиным [61 ] позднее Флодин теоретически обосновал его [20]. [c.37]

Почти одновременно было предложено два метода, основанных на одной принципиальной идеологии, хотя резко отличаюпц1хся по своему химическому содержанию. Эти методы известны как метод Максама - Гилберта и метод Сэнгера. [c.278]

Практически параллельно с методом Максама — Гилберта был развит другой метод секвенирования ДНК, получивший по имени создавшего его автора название метод Сэнгера. Этот метод считается наиболее перспективным для исследования первичной структуры больших молекул нуклеиновых кислот, вплоть до ДНК хромосом человека. В бго основе лежит анализ структуры не самой нуклеиновой кислоты, а продукта, получаемого в ходе ее репликации с помощью ДНК- юлимеразы. Аналогично, используя обратную транскрипцию, с помощью РНК-зависимой ДНК-полимеразы можно анализировать структуру молекул РНК. [c.281]

Полипептидный гормон инсулин участвует в регуляции углеводного обмена. Молекула бычьего инсулина содержит 51 аминокислоту и состоит из двух цепей. Последнее подтвернедается присутствием двух N-концевых аминокислот — глицина и фенилаланина. Цепь с N-концевым глицином называется А-цепью и содержит 21 аминокислоту цепь с N-концевым фенилаланином называется В-цепью, и в состав ее входит 30 аминокислот. Сэнгер и его сотрудники окислили инсулин надмуравьиной кислотой и провели хроматографическое разделение двух цепей. После этого каждую цепь подвергли ферментативному и кислотному гидролизу. На фиг. 27 и 28 указаны главные пептиды, полученные при гидролизе каждой из цепей, и приведены полные структуры цепей, установленные на основе этих данных. Видно, что места, в которых трипсин, химотрипсин и пепсин расщепляют цепи, согласуются с тем, что мы знаем о специфичности этих ферментов в отношении синтетических соединений. Обнаружено также и несколько дополнительных мест расщепления, в частности при гидролизе, катализируемом пепсином. Особо следует обратить внимание на то, что перекрывающиеся пептиды, полученные при использовании разных гидролитических методов, дополняют друг друга и позволяют однозначно установить общую аминокислотную последовательность. Для каждого из главных пептидов, приведенных на фиг. 27 и 28, аминокислотная последовательность была определена путем неспецифического гидролиза кислотой, установления последовательности аминокислот в образовавшихся ди-, три- и тетрапептидах и объединения полученных данных в общую картину. Как указывалось выше, в настоящее [c.91]

Теперь задача сведена к исследованию поочередно всех пептидов ферментативного гидролизата. Для этого сначала делаем аминокислотный анализ фрагментов, а затем пускаем в ход метод концевых групп Сэнгера или Эдмана. Короткие пептиды (до пентапентидов) расшифровываются сравнительно легко. Метод концевых групп может быть применен многократно и последовательно, т. е. после гидролитического отш епления меченного реагентом конца, можно действовать снова и метить следуюгцее звено с N-кoнцa пептидной цепочки. Можно также использовать карбоксипептидазу для отш епления С-конца. Комбинация этих методов позволяет однозначно расшифровать короткие пептиды за сравнительно небольшой срок. [c.27]

Успехи в разработке методов изучения белков, в особенности хроматографического метода, позволили Сэнгеру установить строение инсулина. Этому способствовала также обнаруженная им реакция, о которой говорилось выше динитрофе-нильная группа (ДНФ) способна присоединяться к свободным аминогруппам с образованием желтого соединения. ДНФ-группа остается присоединенной к аминокислотному остатку даже после гидролиза, который проводят с целью расш епления пептидов это дает возможность идентифицировать концевой остаток аминокислоты. Применив ДНФ-ме-тод, Сэнгер первым показал, что молекула инсулина состоит из двух цепочек, которые удерживаются одна около другой дисульфидными (3 — 8) связями остатков цистина. Эти связи можно разрушить мягким окислением. Таким способом были получены обе ненарушенные цепочки было доказано, что в одной из них содержится 21 аминокислота, а в другой — 30. Каждая цепочка была подвергнута кислотному гидролизу с образованием небольших фрагментов, аминокислоты которых были определены хроматографичрски. Концевые аминокислоты каждого фрагмента были идентифицированы ДНФ-методом. Постепенно расщепляя цепочки на множество мелких пептидов и определяя содержащиеся в них аминокислоты и последовательность их расположения, Сэнгеру ну- [c.319]

Последоаательность аминокислот и первичная структура белков. Основным направлением при изучении химического строения белков является выяснение последовательности расположения аминокислотных остатков в белковых молекулах, т. е. установление их первичной структуры. Подходы для изучения последовательности расположения аминокислотных остатков в молекуле белков были разработаны главным образом в работах Ф. Сэнгера (1956) . Для изучения строения инсулина Ф. Сэнгер использовал два метода. Первый метод — последовательное отщепление одного аминокислотного остатка за другим от азота или углерода концевого участка полипентидной цепи второй метод — расщепление молекулы белка на ряд более мелких облом- [c.32]

Поэтому Сэнгер использовал в своей работе следующий прием. Он гидролизовал обе цепи инсулина на большое количество полипептидных фрагментов, каждый из которых содержал не более пяти аминокислотных остатков. Гидролиз полипептидных цепей он осуществил с помощью ферментов, выделенных из желудочного сока быка, которые катализируют специфический гидролиз пептидных связей между определенными аминокислотами. Затем Сэнгер разделил полученные фрагменты с помощью хроматографии и, используя диннтрофторбензоловый метод, определил в каждом из этих фрагментов последовательность аминокислот. Так как аминокислотные последовательности у разных фрагментов частично перекрывались, то оказалось возможным однозначно расположить эти фрагменты в том линейном порядке, в котором они находятся в интактной полипептидной цепи. Установив порядок фрагментов и определив [c.89]

Таким образом Сэнгер показал, что инсулин состоит из двух полипептидных цепей, каждая из которых обладает вполне определенной последовательностью аминокислотных остатков. Методы, разработанные Сэпгером, были затем использованы для определения первичной структуры более длинных полипептидных цепей, и в частности для анализа ферментных белков. С тех пор было введено много технических усовершенствований, а со временем для определения аминокислотных последовательностей стали использовать и автоматическое оборудование. Тем не менее анализ полной аминокислотной последовательности ферментного белка, содержащего сотни аминокислот, все еще остается страшно трудным делом, требующим три или четыре человеко-года тяжелой работы. А-белок триптофан-синтазы В. соН, первичная структура которого показана на фиг. 43, является одной из самых длинных полипептидных цепей с известной аминокислотной последовательностью. [c.90]

В ряде случаев была определена нуклеотидная последовательность этих участков. Участок, непосредственно предшествующий цистрону, может быть выделен, поскольку именно к нему присоединяется рибосома перед началом синтеза белка если другие факторы, необходимые для синтеза, отсутствуют, рибосома остается на этом участке и защищает его, в то время как остальная часть мРНК отщепляется рибонуклеазой. Другие участки были выделены в виде фрагментов после частичного ферментативного гидролиза РНК- Последовательность нуклеотидов может быть определена с помощью методов, разработанных Сэнгером и его коллегами 586, 587, 4066] [c.24]

Были опубликованы подробные описания методик с использованием РНК-полимераз фагов Т7, SP6 [27] и фага ТЗ [9]. Суть метода состоит в использовании З -дезоксианалогов рибо-нуклеозидтрифосфатов в низких концентрациях, чтобы синтезируемые молекулы РНК статистически терминировались при включении модифицированных оснований. Затем, используя стандартные гели, определяют нуклеотидную последовательность РНК, причем и принципиально, и методически такое секвенирование идентично методу Сэнгера. [c.37]

МО иметь большое количество идентичных молекул ДНК. Наработку интересующей последовательности можно осушествить клонированием соответствующего фрагмента. Проиллюстрированный на рис. 36.6 метод секвенирования по Максаму-Гилберту основан на химическом расщеплении ДНК по определенному основанию. Другой ферментативный метод—метод Сэнгера—базируется на применении аналогов нуклеотидов, прерывающих синтез комплементарной цепи ДНК по одноцепочечной матрице в месте встраивания в цепь соответствующего аналога. [c.44]

Замена одной аминокислоты В 1956 г Ингрэм работал в Кэмбридже, в той лаборатории, где до этого Перутц исследовал кристаллографию белков, Сэнгер определил аминокислотную последовательность инсулина, а Крик и Уотсон предложили свою модель структуры ДНК Ингрэму удалось точно определить, чем нормальный гемоглобин отличается от серповидноклеточного [1138] При гидролизе молекулы глобина трипсином, расщепляющим белки, образуется около 60 пептидов, которые были разделены в двумерной системе на бумаге в одном направлении с помощью электрофореза, а в другом-с помощью хроматографии Этим методом (его называют методом отпечатков пальцев ) удалось показать, что гемоглобин серповидных эритроцитов отличается от нормального по подвижности единственного пептида При дальнейшем анализе этого пептида выяснилось, что гемоглобин серповидных эритроцитов отличается от нормального только по одной аминокислоте, глутамино- [c.71]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология