Ферментативный моделирование

Моделирование ферментативных систем 265 [c.265]

МОДЕЛИРОВАНИЕ ФЕРМЕНТАТИВНЫХ СИСТЕМ [c.263]

Моделирование ферментативных систем 287 [c.287]

Моделирование ферментативных систем 267 [c.267]

Моделирование ферментативных систем 303 [c.303]

И, наконец, обратим внимание еще на один аспект моделирования, имеющий важное прикладное значение, — это создание высокоактивных и высокоспецифичных катализаторов, действующих по принципам ферментативного катализа. В настоящее время, однако, в этом направлении делаются лишь первые шаги, по которым трудно судить о реальных перспективах в этой области. В качестве примера можно указать на успехи в моделировании нитрогеназы — фермента, катализирующего реакцию восстановления молекулярного азота [7, 8]. Не исключено, что с помощью систем, моделирующих нитрогеназу, можно будет решить важную прикладную задачу — фиксацию азота в мягких условиях. [c.72]

Моделирование ферментативных систем [c.271]

Глубокое изучение ферментативных систем — это путь к успешному моделированию, созданию высокоактивных и высоко- [c.187]

Моделирование ферментативных систем 275 [c.275]

Математическое моделирование, анализ и оптимизация микробиологических и биохимических производств. Ферментативный катализ [c.5]

Моделирование ферментативных систем 295 [c.295]

Моделирование ферментативных систем 341 [c.341]

Со(1И)-триеновые системы удобны тем, что обмен и замещение воды в координационной сфере иона металла — всегда очень медленный процесс от минут до часов), т. е. кинетические параметры можно легко оценить. Медленный обмен лигандов в водном растворе позволяет использовать изотопную метку для прослеживания реакционного пути координированной молекулы воды или гидроксогруппы и, таким образом, дает возможность различить прямой нуклеофильный и общий основной механизмы гидролиза. Однако помимо указанных преимуществ у этих систем имеются и очевидные недостатки, если рассматривать соответствие их (или отсутствие такового) ферментативным процессам. Например, Со(1П)-триеновые комплексы, инициирующие реакции, находятся в сте-хиометрическом, а не каталитическом соотношении с продуктом гидролиза или гидратации, который остается прочно связанным с находящимся в комплексе металлом. По этой причине комплексы Со(П1) не столь пригодны, как могли бы быть, для моделирования ферментов. Тем не менее из-за благоприятного понижения (ДЯ" практически не меняется) при комплексообразовании с подходящими лигандами наблюдалось увеличение скорости в 10 раз. Несмотря ни на что, обсуждаемая здесь система все же неплохая модель, что обусловлено способностью металлов поляризовать прилегающие молекулы субстрата и активировать координированные нуклеофильные группы. [c.356]

Так как система уравнений (9.2) содержит члены второго порядка i[E]- [S] и fe (n+i)[E] [Р], она нелинейна и получить аналитическое решение данной системы при произвольных соотношениях констант скоростей реакций и концентраций реагентов не представляется возможным. Решения подобных систем уравнений могут быть найдены или путем численного интегрирования на цифровых вычислительных машинах [1] или моделированием на аналоговых вычислительных машинах [2]. Однако в некоторых частных случаях систему уравнений (9.2) можно превратить в линейную систему, которая может иметь аналитическое решение. В настоящее время при анализе кинетики ферментативных реакций, протекающих в нестационарном режиме, наибольшее развитие получили два подхода, основанные на предпосылках, упрощающих кинетическое рассмотрение [c.187]

Численное моделирование процесса ферментативной деполимеризации было проведено в работе [И], и выводы в целом показали практическую применимость изложенных выше теоретических, рассуждений. В качестве исходных данных для моделирования были использованы энергетические карты активных центров ферментов, и в ходе моделирования определялись текущие концентрации полимерных цепей. [c.122]

Несмотря на то, что основная масса работ в области химии иммобилизованных систем появилась относительно недавно, в этой области в значительной степени благодаря систематическим исследованиям И. В. Березина и его сотрудников достигнуты большие успехи. Решены вопросы использования иммобилизованных ферментов в тонком органическом синтезе, в трансформации стероидов, в модификации малостабильных соединений, в разделении рацематов на оптически активные формы. Некоторые из названных процессов реализованы в промышленных масштабах. Намечаются пути применения иммобилизованных оксидаз, выделенных микроорганизмами, для тяжелого органического синтеза, в частности, для получения на основе парафинов и ароматических углеводородов спиртов, альдегидов, кетонов, кислот, оксидов. Изучаются перспективы ферментативного обезвреживания сточных вод. Подробно о достижениях химии иммобилизованных систем см. в книге, посвященной истории моделирования опыта живой природы, Биокатализ (М., 1984). [c.185]

В начале 60-х годов, когда я работал в университете в Оттаве, мои коллеги по химическому факультету сходились во мнении, что будущее органической химии помимо усовершенствования теоретических иредставлеппй лежит в решении биохимических проблем. Поэтому я приступил к подготовке лекций по общей биохимии, специально предназначенных для студентов-химиков старших курсов, не имеющих подготовки в области классической, описательной биохимии. В методическом отношении я положил в основу своих лекций изучение тех химических реакций, которые наилучшим образом отра кают соответствующие биохимические превращения. Следует заметить, что в этот период эффективное химическое моделирование ферментативных реакций только еще начинало развиваться заметных успехов в разработке биомоделирующих систем удалось добиться в последние 15 лет. Я как лектор был приятно удивлен значительным увеличением числа студентов старших курсов, специализирующихся в области биохимии и биологии, так что иногда они по численности превосходили студентов-химиков. Выпускники-биохимики, как оказалось, обнаружили, что полученные ими знания недостаточны для работы и что гораздо легче осмыслить фундаментальные общие биохимические концепции, используя подходящие модели. В 1971 г. я перешел работать в университет Мак-Гилла к этому времени лекции постепенно оформились в самостоятельный курс, называемый в настоящее время биоорганической химией этот курс читается студентам-выпускникам биологических специальностей последние 10 лет. Большое число слушателей на лекциях еще раз подтверждает необходимость этого курса. [c.8]

В качестве моделей ферментов, как правило, используют синтетические органические молекулы, обладающие характерными особенностями ферментативных систем. Они меньше ферментов по размеру и проще по структуре. Следовательно, моделирование ферментов — это попытка воспроизвести на гораздо более простом уровне некий ключевой параметр ферментативной функции. Выявление определенного фактора, ответственного за каталитическую активность фермента в биологической системе, является трудоемкой задачей, требующей ясного представления о роли каждого компонента в катализе. Но, располагая подходящими моделями, мы можем оценить относительную важность каждого каталитического параметра в отсутствие других, не рассматриваемых в данный момент. Главное преимущество использования искусственных структур для моделирования ферментативных реакций состоит в том, что вещества можно создавать именно для изучения определенного конкретного свойства. Структура модели в дальнейшем может быть усовершенствована путем сочетания таких особенностей, которые дают наибольший вклад в катализ, и создания таких моделей, которые по своей эффективности действительно приближаются к ферментам. Таким образом, с помощью методов синтетической химии становится возможным создание миниатюрного фермента , который лишен макромоле-кулярного пептидного остова, но содержит активные химические группы, правильно ориентированные в соответствии с геометрией активного центра фермента. Этот подход называют биомимети-ческим химическим подходом к изучению биологических систем . Биомиметическая химия — это та область химии, где делается попытка имитировать такие характерные для катализируемых ферментами реакций особенности, как огромная скорость и селективность [350, 351]. Хочется надеяться, что такой подход в конце концов позволит установить связь между сложными структурами биоорганических молекул и их функциями в живом [c.263]

Далее, комилексообразование циклодекстрипов с донорными соединениями, такими, как антибиотики и инсектициды, вызвано появлением у этих соединений новых физико-химических свойств. Это приводит к новым интересным практическим применениям и еще раз доказывает, что циклодекстрины — подходящие системы для моделирования ферментативного связывания и фермеР1татив-ных реакций. [c.307]

В связи с моделированием ферментативного катализа особый интерес представляет способность циклоамилоз индуцировать конформацию субстрата, близкую к переходному состоянию реакции. Прщие-ром такого конформационного ускорения, обусловленного созданием напряжения в молекуле субстрата, может служить влияние диклоами-лоз на внутримолекулярную реакцию [c.113]

Пример II. При изучении гидролиза мальтооктасахарида Ое под действием а-амилазы из поджелудочной железы свиньи Робит и Френч в работе [17] предположили, что скорость образования продуктов (л2 и Об будет одинаковой, если ферментативная атака происходит по неупорядоченному механизму. Если же фермент действует по механизму множественной атаки, то скорость образования Ог будет выше, чем Ое. При этом авторы полагали (и, видимо, без должных оснований),, что за время эксперимента образующийся Оа не будет подвергаться повторной атаке ферментом. Однако из табл. 3 и 6 видно, что реакционная способность мальтодекстринов Об (и выше) почти одинакова и соответствующее предположение авторов работы [17] некорректно (кроме того, моделирование для обоснования этого предположения в работе не проводилось). [c.91]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология