Белки кристаллизация

Очистка белков кристаллизацией и лиофилизацией. Условия кристаллизации белка обычно подбирают эмпирически, учитывая при этом pH, концентрацию белка в растворе и температуру кристаллизации. [c.43]

Было ясно показано и неоднократно подтверждено, что кристалличность не является критерием гомогенности однако следует отметить, что кристаллизация представляет собой весьма важный препаративный метод при получении белков. Кристаллизация редко осуществляется, если смесь природных белков не содержит одного из компонентов в большом избытке или если эта смесь не подвергалась предварительной очистке. Кристаллизация сама по себе часто сопровождается значительной очисткой препарата, и нередко с помощью многократной кристаллизации можно удалить следы других белков. Кристаллические белки относительно удобны в обращении. Наконец, в связи с тем, что до настоящего времени ни один денатурированный белок не был получен в кристаллическом состоянии, кристаллизуемость белкового препарата дает уверенность в том, что основная масса его находится в нативном состоянии. [c.33]

Определение гомогенности выделенного белка кристаллизация (у чистого белка кристаллы одного типа) кривые растворимости (у чистого белка один перелом кривой растворимости) аналитическое ультрацентрифугирование (чистый белок дает один узкий пик) электрофорез в ПААГ, изоэлектрофокусирование (чистый белок дает одну полосу) иммунохимический (чистый белок дает одну полосу преципитации со смесью антител). [c.52]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСТОТЫ БЕЛКОВ КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ [c.316]

Определение чистоты белков кристаллизация [c.317]

Синтетические полиамиды (поликапроамид, полигексаметиленадипамид и т. д.) отличаются большей склонностью к кристаллизации, чем волокнообразующие белки. Почему [c.157]

Кристаллы получают обычно кристаллизацией из растворов и расплавов. В природе встречаются кристаллы различных размеров от больших до нескольких сотен килограммов (горный хрусталь, флюорит, полевой шпат) до небольших, составляющих доли грам ма (алмаз). Синтетически получают кристаллы самых разнообраз ных веществ, вплоть до таких сложных, как белки и даже вирусы [c.139]

Это тем более удивительно, что мир неживых систем и царство жизни связаны с постоянным обменом и один и тот же атом имеет шансы много раз стать составной частью и организма, и минерала, и земной атмосферы (В. И. Вернадский). Несомненно, однако, что устойчивость динамических организаций увеличивалась по мере их усложнения. Способность выдерживать физические и химические атаки внешней среды (например, повышение давления, колебания температуры, кислотности среды и т. п.) у живых существ выражена более отчетливо, чем у относительно просто построенных систем неживой природы. Такие процессы, как растворение, выветривание, эрозия, существенно изменяющие неживые системы, не оказывают разрушительного действия на живую материю во всем разнообразии ее форм. Химический состав и важнейшие последовательности реакций в живых системах мало изменялись на всем протяжении колоссального пути биологической эволюции. Это значит, что химическая эволюция в одних определенных условиях может завершиться примитивной стадией кристаллизации, а в других дать начало синтезу усложняющихся организаций, в которых механизмы, обеспечивающие устойчивость, строятся из одних и тех же химических фрагментов (белков, ферментов, липидов и др.), но выполняют все более тонкие и специфические функции. [c.7]

В последнее время значительный интерес вызвали исследования, посвященные белковым кристаллам. Ботаники, исследуя растительные клетки, уже давно обнаружили в них кристаллы самой разнообразной формы кубики, шары, ромбы, нити и даже звезды. Исследования, проведенные в Ботаническом институте АН СССР, позволили выделить в белковом кристалле от дельные субъединицы различной формы. Анализы подтвердили, что кристаллы действительно состоят из белков. Их обнаруживали в любой части клетки — в ядре, в цитоплазме, в пластидах и в митохондриях. Было показано, что для некоторых растений число кристаллов в ядре — характерный устойчивый признак. Для других — насыщенность ядра кристалликами белка меняется. Причины, вызывающие кристаллизацию белка в естественных условиях, пока еще не выяснены. Не ясна и роль их в жизнедеятельности растений. [c.33]

Удобен следующий прием медленного добавления сульфата аммония при изоэлектрическом высаливании белков в забуференный рас твор белка опускают целлофановый мешочек с твердым сульфатом аммония, электролит диффундирует через мембрану и вызывает осаждение белка. Осадок белка, содержащий неорганическую соль, диали-зуют (дистиллированная вода) сульфат аммония удаляется и белок переходит в раствор. Для переосаждения используют описанный выше прием. Кристаллизации белка можно достичь после подходящего числа повторений этого процесса. Другой удобный метод переосаждения и иногда кристаллизации — добавление этилового спирта к раствору белка в изоэлектрической точке и охлаждение. [c.689]

Получение адреналина из надпочечников крупного рогатого скота осуществляют носле измельчения и освобождения их oi жира. Извлечение производят подкисленным спиртом в токе СО . Балластные вещества (белки, фосфаты) осаждают ацетатом свинца, избыток свинца удаляют сероводородом и фильтрат после прибавления аммиака подвергаю концентрированию и кристаллизации. [c.242]

Перекристаллизация. Суспензию центрифугируют (30 мин, 15 000 -, 4°С), кристаллический осадок растворяют в 0,15 М ацетатном буфере (pH 5,0) так, чтобы концентрация белка была равна 2—3 мг/мл. Раствор доводят до 0,5 насыщения, добавляя насыщенный раствор сульфата аммония, и нагревают 30 мин при 30° С. Осадок удаляют центрифугированием при комнатной температуре (20 мин, 10 ООО ). Центрифугат охлаждают до 4° С и со всеми предосторожностями насыщение увеличивают о 0,6, добавляя насыщенный раствор сульфата аммония. Кристаллизация происходит в течение ночи при 4°С. Концентрацию сульфата аммония на следующий день увеличивают до 0,65. Перекристаллизацию повторяют 2—3 раза. По окончании этой проце- [c.229]

Кристаллизация в виде бипирамид. К прозрачному раствору, приготовленному путем растворения кристаллов альдолазы (имеющих форму пластинок) и содержащему 15—20 мг белка/мл, добавляют на [c.248]

Кристаллизация. Раствор белка доводят 1 и. раствором аммиака до pH 5,4 и медленно насыщают сухим сульфатом аммония (21 г/л). После этого проверяют pH и с помощью ацетатного буфера (pH 4,7) доводят раствор белка до pH 5,15. Суспензию оставляют при О—4° С для кристаллизации. Кристаллы собирают центрифугированием (20 мин 15 000 g) и суспендируют в 3,2 М растворе сульфата аммония. [c.271]

Тепловая обработка и кристаллизация. Раствор белка ставят на [c.274]

Осаждение растворителями особенно полезно в тех случаях, когда очистка вещества кристаллизацией невозможна из-за чувствительности вещества к повышенной температуре. В случае веществ, изменяющихся при нормальной температуре под действием органических растворителей (белки), часто удается осуществить осаждение из водных растворов при низких температурах (от —5 до —15 ) прибавлением органического растворителя тонкой струей из капилляра под поверхность жидкости при интенсивном перемешивании [2, 3]. [c.209]

ЛИЗОЦИМЫ — белки, ферменты, распространенные в животном мире содержатся почти во всех тканях и жидкостях живого организма, особенно в печени, селезенке, слюне, слезах. Л. обладают свойством растворять, лизировать оболочки некоторых бактерий. Молекула Л. состоит из одной полипептидной цепи, включающей 127—130 аминокислотных остатков. Л. легко выделяется из яичного белка кристаллизацией, адсорбцией на бентоните или хроматографическим разделением на ионообменной целлюлозе. Л. применяют при лечении воспалительных заболеваний глаз, носоглотки, ожогов, ран, в акушерской практике, в микробио. огии для разрушения клеточных оболочек бактерий, для консервирования икры рыб, как добавку к молоку с целью консервации и лучшей усвояемости. [c.147]

После выделения и операций предварительной очистки ферменты фракционируют и получают высокоочищенные препараты. Наиболее распространенными способами более высокой очистки являются фракционирование действием органических растворителей, нейтральных солей, при помощи адсорбционных методов, ионообменной хромотографии, очистка ферметных белков кристаллизацией. Менее употребительны — фракционирование с помощью ионов тяжелых металлов, гельфильтрации, электрофореза, а также некоторые другие способы. [c.145]

Определение чистоты белков кристаллизаци [c.331]

Комплекс физико-химических свойств природных волокнообразующих полимеров обусловлен первичным, вторичным и более высокими уровнями их структурной организации. Каждый из полимеров, представляющий интерес как волокнообразующий (целлюлоза, хитин, фибриллярные белки), имеет определенное биофункциональное назначение. Особенность биосинтетических процессов такова, что первичная структура макромолекул этих полимеров формируется как регулярная, несмотря на возможность случайного включения в них "дефектных" звеньев. Регулярность строения полимерных цепей предопределяет возможность их самоупорядочения (кристаллизации). Параметр гибкости макромолекул природных волокнообразующих полимеров /ф несколько больше 0,63, что позволяет отнести их к полужесткоцепным полимерам. [c.288]

Взаимное упорядочение полипептидных цепей (кристаллизация) происходит не только по мере уменьшения содержания воды в системе (при высушивании белкового субстрата), но и при нагревании в инертной среде. Максимальная скорость кристаллизационных процессов достигается для обоих белковых компонентов натурального шелка - фиброина и серицина - в области 180-200 °С. Аморфный серицин легко растворяется в воде при 20 °С при pH 7,0 ( 0,1), в то время как кристаллическая форма его оказывается практически нерастворимой. Температуры стеклования Гс фиброина и серицина близки и находятся в области 173-175 °С и 169-172 °С соответственно. Оба фибриллярных белка, составляющих 97-98% массы коконной нити, хараетеризуются примерно одинаковым сродством к воде теплоты гидратации фиброина и серицина составляют соответственно 50,9 и 52,1 кДж/моль. [c.376]

Эти процессы приводят к образованию рацемических смесей. Однако считается, что при спонтанной кристаллизации происходило разделение смесн. Наиболее вероятно, что разделение проходило случайным образом. Видимо, определяющую роль в разделении оптически активных соединений путем селективного комплексоебразования одного определенного стереоизомера играли минералы, как, например, природные асимметричные кристаллы кварца, и ионы металлов. В конце К01Щ0В, стереоселективная полимеризация олефинов на поверхности металлов (катализаторы Циглера — Натта) представляет собой хорощо изученный промышленный процесс для получения изотактических полимеров. Известно также, что связывание ионов металлов весьма важно для многих биохимических превращений. Такое связывание существенно для поддержания нативной структуры нуклеиновых кислот и многих белков и ферментов. Процесс отбора оптических изомеров мог происходить вследствие других физических явлений, например взаимодействие с радиоактивными элементами, радиация или космические лучи. Недавно проведенные эксперименты с стронцием-90 показывают, что D-ти-роэин быстрее разрушается, чем природный L-изомер. Весьма заманчиво привлечь эти факторы для объяснения происхождения диссимметричности в процессах жизнедеятельности. [c.186]

Каркас охватывает собой весь объем дисперсной системы, которая теряет при этом свою легкоподвижность золь переходит в гель (студень). Такие студни легко образуются белками (например, студень желатина), крахмалом (крахмальный клейстер) сюда же относятся простокваша, мясной студень (пищевое блюдо) и т. д. Замечательно, что студни совмещают в себе свойства твердых и жидких тел. Как твердые тела они проявляют ряд механических свойств (твер дость, упругость и др.). В то же время по своей электропроводности студни практически не отличаются от жидких электролитов. Химические реакции и процессы кристаллизации в студнях протекают в уело виях, резко отличных от твердых сред и весьма близких к жидким В связи с этим студни обозначают как квазитвердые тела. [c.276]

Кристаллизация. Раствор белка охлаждают (можно использовать охлаждающую смесь Na l со льдом). К охлажденному до 0° С раствору добавляют АМФ и Mg (СНзСООН) 2 до конечной концентрации, соответственно равной 0,001 и 0,01 М. Кристаллизация фосфорилазы b начинается через 15—20 мин (иногда через 1—2 ч). Для более полной кристаллизации раствор фермента оставляют на ночь при О—4° С. На следующий день суспензию центрифугируют (15000 , 5—20 мин лри О—4° С), осадок растворяют в 30 мМ Na-p-глицерофосфате, pH 6,8, содержащем 30 мМ L-цистеин (или 2-меркаптоэтанол) при 30° С. Нерастворившийся белок отделяют центрифугированием и отбрасывают. К супернатанту вновь добавляют АМФ и Mg (СНзСООН) 2 в той же концентрации. [c.222]

Кристаллизация. После аффинной элюции можно провести кристаллизацию фермента. Элюат, содержащий глюкозофосфатизомеразу, диализуют в течение ночи против насыщенного сульфата аммония, приготовленного на 25 мМ триэтаноламине, содержащем 1 мМ ЭДТА и 0,1%-ный 2-меркаптоэтанол, pH 8,2. Осадок собирают центрифугированием и растворяют в том же буфере разводят до концентрации белка 10 мг/мл. К раствору белка медленно на холоду добавляют насыщенный раствор сульфата аммония до 48%-ного насыщения. Выпавший при этом аморфный осадок удаляют. Раствор белка оставляют а ночь при комнатной температуре для кристаллизации. [c.237]

Перекристаллизация. Осадок отделяют центрифугированием (20 мин при 15 000 ) и растворяют в 5 мМ ЭДТА, pH 7,0, до получения концентрации белка 20—30 мг/мл. Медленно, при осторожном перемещивании, добавляют насыщенный раствор сульфата аммония (pH 7,5) до появления аморфного осадка, который удаляют центрифугированием. К центрифугату продолжают добавлять насыщенный раствор сульфата аммония до начала кристаллизации. Перекристаллизацию можно повторить. Кристаллы альдолазы хранят на холоде в полунасыщенном растворе сульфата аммония [c.248]

Кристаллизация. Осадок растворяют в 5 мМ ЭДТА (pH 7,5) до достижения концентрации белка 15—30 мг/мл. Полученный желтокоричневый раствор доводят до слабого помутнения осторожным добавлением (по каплям с помощью делительной воронки) насыщенного раствора сульфата аммония, pH которого предварительно доведен до [c.257]

Перекристаллизация. Осадок растворяют в 5 мМ ЭДТА (pH 7,5) до достижения концентрации белка 20—30 мг/мл. Раствор доводят до слабого помутнения добавлением насыщенного раствора сульфата аммония pH доводят до 8,2 разведенным аммиаком. Через 2—3 дня кристаллы отделяют центрифугированием. Определяют активность. Перекристаллизацию следует повторить 2—3 раза. При кристаллизации и перекристаллизации иногда образуется осадок, не обладающий активностью. В случае выпадения неактивного осадка его отделяют центрифугированием, а супернатант вновь доводят до помутнения добавлени- [c.257]

Хроматография на КМ-целлюлозе и кристаллизация. 5 мл 1 М раствора триса доводят сухим MES до pH 6,5 ( 0,1) и добавляют этот раствор в обессоленные белковые фракции с таким расчетом, чтобы конечная концентрация триса составила 10 мМ. Затем раствор белка наносят на колонку (3X4 см) с КМ-целлюлозой, уравновешенную 10 мМ трисом, доведенным сухим MES до pH 6,5 ( 0,1). После нанесения белка на ионообменник колонку промывают 50—100 мл буфера (10 мМ трис-MES, pH 6,5), а затем начинают промывать колонку буфером 10 мМ КОН, доведенный трицином до pH 7,9 ( 0,1) и содержащий 3 М ацетат натрия. Скорость тока через колонку следует установить около 200 мл/ч по мере связывания белка на колонке скорость тока может значительно упасть в этом случае можно увеличить давление, подаваемое на колонку, с помощью перистальтического насоса. [c.264]

Кристаллизация. Фракции, содержащие активность фермента, объединяют и добавляют к ним медленно, при перемешивании, 600 г/л сульфата аммония. После 30-минутного стояния осадок отделяют центрифугированием и растворяют в 20 мМ калий-фосфатном буфере, pH 6,5 до достижения концентрации белка 20—30 мг/мл. К раствору медленно добавляют насыщенный раствор сульфата аммония до помутнения. Крисгаллизация проходит при комнатной температуре и заканчивается через несколько дней. [c.266]

Хроматография на КМ-целлюлозе. Аффинная элюция. Измеряют pH раствора и доводят его соляной кислотой до 7,2. Раствор белка наносят на колонку с КМ-целлюлозой (13X5,5 см), уравновешенную буфером А, pH 7,2. После того как белок адсорбировался на колонке, ее промывают 75—100 мл буфера А (скорость тока 200 мл/ч). На этой стадии может потребоваться использование перистальтического насоса. Затем колонку промывают буфером Б, pH 8,0. При этом элюируются различные примесные белки, а лактатдегидрогеназа остается связанной с носителем. После того как через колонку пройдет 5—6 объемов буфера Б, оптическая плотность элюата при 280 нм начинает уменьшаться. Необходимо продолжать промывание буфером Б до тех пор, пока снижение Л280 не прекратится ( 280 может достигнуть значения 0,1—0,2 или меньше). Затем на колонку подают буфер В. После прохождения через колонку 1—2 объемов этого буфера определяют активность лактатдегидрогеназы в собираемых фракциях. В случае ее отсутствия на колонку подают буфер Г. Определяют активность лактатдегидрогеназы во фракциях элюата. Если ее нет либо она незначительна, на колонку подают буфер Д. Собирают фракции, определяют в них активность фермента и содержание белка (по поглощению при 280 нм за вычетом фона, который дает НАДН). Фракции, содержащие наибольшую активность, объединяют и добавляют к ним ЭДТА до конечной концентрации 1 мМ и мелкоизмельченный сульфат аммония для кристаллизации. [c.276]

B. ., образуемые в-вом в жидкой фазе, при кристаллизации обычно сохраняются (связи не разрываются). Кристаллич. структуры имеют вид цепей (напр., HF, метанол, Р-модификация щавелевой к-ты, РЬНРО ), плоских двухмерных слоев (напр., формамид, борная к-та, а-модифика-ция щавелевой к-ты), пространств, трехмерных сеток (лед, КН2РО4, L-глутаминовая к-та, ацетамид), спиральные структуры (белки, нуклеиновые к-ты). Взаимная ориентация фрагментов RAH и BR в кристалле отличается от их расположения в газовой фазе или р-ре, поскольку она должна обеспечивать миним. своб. энергию всей системы, а не только комплекса. Часто оптимальная с точки зрения прочности B. . ориентация фрагментов реализуется в структуре с низким коэф. упаковки пример-лед, к-рый кристаллизуется в тетраэдрич. решетку с коэф. упаковки 0,4. [c.404]

Большинство твердых материалов является поликристал-лическими оии состоят из множества отдельных беспорядочно ориентированных мелких кристаллич. зереи (кристаллитов), иапр. ми. горные породы, техи. металлы и сплавы. Крупные отдельные однородные К. с непрерывной кристаллич. решеткой называют монокристаллами. Таковы К. минералов, иапр. громадные (до сотен кг) К. кварца (горного хрусталя), флюорита, кальцита, полевого шпата или относительно мелкие К. берилла, алмаза и др. К. образуются и растут чаще всего из жидкой фазы-р-ра или расплава возможно получение К. из газовой фазы или при фазовом превращ. в твердой фазе (см. Кристаллизация, Монокристаллов выращивание). Существуют пром. и лаб. методы выращивания синтетич. К.-аналогов прир. К. (кварц, рубин, алмаз и др.) и разл. техи. К., напр. 81, Ое, лейкосапфира, гранатов. К. образуются и из таких прир. в-в, как белки, нуклеиновые к-ты, а также из вирусов. При определенных условиях можио получить К. синтетич. полимеров. [c.536]

Конформация цепей полимеров виниловых мономеров определяется конфигурацией последоват. асимметрич. атомов С, фрагмента — HR—. В изотактич. полимерах (—СН — HR—) плоская зигзагообразная конформация цепи невозможна из-за стерич. отталкивания соседних групп R. Вследствие этого происходит последоват. транс-гош-ориентация связей и цепь приобретает спиральную конформацию, закрученную влево или вправо. Изотактич. макромолекулы могут образовывать спирали разных видов, а синдиотактические-могут существовать не только в виде спирали, но и в виде плоского зигзага. В тех полимерах, у к-рых радикалы не слишком объемны, спираль содержит три мономерных звена на виток (тип 3,), как, напр., у изотактич. полипропилена (табл. 2). В случае полимеров, содержащих объемные боковые группы, образуются более развернутые спирали. Так, спираль в макромолекуле поли-винилнафталина содержит четыре звена в витке (тип 4,). Спирально-упорядоченные структуры макромолекул характерны для полипептидов, белков, нуклеиновых к-т. Форма и размер заместителей в мономерном звене С.п. определяют не только параметры спиральной конформации цепей в решетке, их т-ры плавления, но и скорость кристаллизации, р-римость и осн. деформац.-прочностные св-ва. Изотактич. полимеры, содержащие очень объемные заместители, характеризуются высокими т-рами плавления и стеклования (табл. 2). [c.429]

Осн. понятие Т. и. с.-частная эволюция [i-й процесс в ф-ле (1)], т.е. агрегация f ,-x компонентов системы, участвующих в /-М процессе, на j-m уровне иерархии. В случае закрытой (простой) физ.-хим. системы агрегация структурных элементов - неравновесный самопроизвольный процесс, для к-рого убыль ф-ции Г иббса можно определить согласно второму началу термодинамики. Так, неравновесную кристаллизацию жидкости ниже т-ры плавления можно рассматривать как агрегацию зародышей кристаллизации (верх, иерархич. уровень) в объеме однородной жидкости (ниж. иерархич. уровень). Убыль ф-ции Гиббса системы можно вычислить по приближенному ур-нию Гиббса-Гельмгольца AG = АН АТ/Т ), где ДЯ-изменение энтальпии системы при кристаллизации, АТ=Т — Т>0 (Т -т-ра плавления в-ва, Т-т-ра кристаллизации переохлажденного в-ва). Аналогично можно вычислить убьшь ф-ции Гиббса для процессов агрегации структурных элементов при спирализации цепей ДНК, агрегации молекул белков или полисахаридов с образованием надмолекулярных структур, [c.536]

Вслед за этим в 1902 г. Гофмейстер выдвинул гипотезу об амидообразной связи аминокислотных остатков в белке, которая и легла в основу полипептидной гипотезы. Она же послужила основанием Э. Фишеру н Т. Курциусу для разработки методов синтеза пептидов. Одновременно с синтезом многочисленных пептидов, завершившихся синтезом нонадека-пептида, проводились исследования то выделению пептидов из белков. Был выделен ряд пептидов, тождественных с синтетическими. Они давали биуретовую реакцию и расщеплялись протеолитическими ферментами высшие пептиды обладали коллоидны ми свойствами. Все эти факты в тот период были достаточным подтверждением выдвинутой полипептидной теории. Однако методы органической химии, применявшиеся для выделения пептидов из гидролизатов белков, а именно фракционированная кристаллизация, извлечение органическими растворителями, получение производных и т. д. оказались для этой цели мало пригодными. Число выделенных пептидов было настолько незначительным, что возникли сомнения в справедливости выдвинутой теории. [c.520]

Первым белком, полученным в кристаллическом состоянии, стал яичный альбумин. В 1925 г.,Абель осуществил кристаллизацию инсулина, а 10 годами позднее Зумнер описал кристаллизацию уреазы. Вирус табачной мозаики получен в кристаллическом состоянии в 1935 г. [c.343]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология