Полипептиды Пептиды установление строения

В основу классификации биологически активных полипептидов установленного строения была положена их химическая природа, причем все соединения были разделены на три основных класса (I) линейные пептиды, (II) гетеродетные циклические пептиды и (III) гомодетные циклические пептиды. При такой классификации достигается достаточное соответствие между биологическими свойствами физиологически активных полипептидов, с одной стороны, и их разделением на классы — с другой, хотя в некоторых случаях приходится принимать компромиссное решение. Что касается биологически активных полипептидов с неизвестным или только частично установленным строением, то принципами, определяющими включение их в ту или иную главу настоящей книги, являлись биогенетические источники или фармакологические свойства. [c.25]

Методы исследования пространственного строения белков и пептидов в растворе. Конформационные состояния белков и пептидов в растворе исследуются различными методами, каждый из которых имеет свои достоинстаа и ограничения. Информацию о вторичной структуре можно получить из ультрафиолетовых спектров поглощения в области ISO — 210 нм как показали исследования регулярных полипептидов (например, полилизина), а-спираль имеет меньшее (гипохромизм), а Р-структура большее (гиперхромизм) поглощение, чем неупорядоченный клубок. В течение долгого времени процентное содержание а-спиральных структур оценивали по кривым дисперсии оптического вращения (уравнение Моф-фита, 1956). В настоящее аремя содержание различных типов аторичных структур определяется из спектров кругового дихроизма (КД) на основе сравнения спектров пептидов и белков с кривыми КД канонических вторичных структур, полученных для регулярных полипептидов (Э. Блоут, 1961) (рис. 64) или выведенных на основе анализа кривых КД ряда белков с установленной пространственной структурой в кристалле. [c.111]

Современные способы установления строения пептидов настолько хорошо разработаны, что удалось расшифровать структуру ряда природных полипептидов. [c.814]

За последнее десятилетие были достигнуты большие успехи в области установления строения и синтеза природных биологически активных полипептидов, а также фармакологического изучения чистых образцов этих соединений. Анализ обширной литературы, использованной для написания настоящей монографии, был проведен таким образом, чтобы дать исследователю, специализирующемуся в области химии пептидов, полный обзор по химии биологически активных полипептидов и препаративным методам, применяемым для их синтеза. Наряду с описанием и анализом путей синтеза в этом томе рассматриваются биологические свойства пептидов, причем эти вопросы обсуждаются с точки зрения химика таким образом, чтобы прежде всего дать сведения о многосторонней биологической активности полипептидов. Кроме того, известную помощь при анализе ряда специальных вопросов может оказать обширная библиография. [c.25]

Проблема структурной организации пептидов и белков включает в себя две противоположные по постановке задачи. Первая из них (назову ее прямой структурной задачей) связана с установлением пространственного строения и конформационных, динамических свойств природных олиго- н полипептидов по известной аминокислотной последовательности. Анализу различных аспектов и оценке перспектив развития существующих подходов к решению этой задачи посвящены все предшествующие главы книги. Цель обсуждаемой в заключительной главе второй задачи, названной мной обратной, состоит в целенаправленном конструировании химического строения молекулы, обладающей наперед заданной пространственной структурой. [c.542]

В последующих главах рассматриваются результаты конформацион-1 0го анализа большой серии природных олигопептидов. Их пространст- енное строение практически полностью определяется взаимодействиями ежду близко расположенными в цепи остатками, и поэтому они представляют собой естественные объекты исследования средних взаимодействий. Здесь нельзя было ограничиться анализом единичных примеров в силу по крайней мере двух обстоятельств. Во-первых, изучение конформационных возможностей природных олигопептидов является, как станет ярно позднее, самым ответственным и сложным, но в то же время 1 иболее интересным этапом на пути к априорному расчету трехмерных структур белков. Очевидно, понимание пространственного строения и механизма спонтанной, быстрой и безошибочной укладки белковой последовательности в нативную конформацию невозможно без установления инципов пространственной организации эволюционно отобранных низко- лекулярных пептидов. Между природными олиго- и полипептидами нет четко очерченных границ, и количественная конформационная теория лее простых молекул является естественной составной частью конформационной теории более сложных соединений той же природы. Во-вторых, Й1ание пространственной организации и динамических конформационных свойств природных олигопептидов - гормонов, антибиотиков, токсинов и т.д. - необходимо -вакже для изучения молекулярных механизмов узнавания, действия и регуляции биосистем, выявления структурно-функциональных особенностей пептидов и белков. [c.233]

Период с 1944 по 1954 г. был ознаменован развитием аналитических методов, современной техники разделения веществ, а также выяснением строения белков. Базой для дальнейшего развития и усовершенствования методики синтеза пептидов явилось введение в практику исследовательской работы хроматографии на бумаге, препаративной колоночной хроматографии, значительно более широкое применение электрофореза и противоточ-ного распределения и, наконец, выяснение структуры оксито-цина В. дю Винье и Г. Таппи и установление строения инсулина Ф. Сэнджером. После того как был успешно завершен синтез окситоцина, основные усилия исследователей были направлены на получение других биологически активных полипептидов. Это характерно для химии пептидов и на сегодняшний день. В течение всего лишь нескольких лет некоторые биологически активные полипептиды были синтезированы в таких количествах, что стало возможным проводить их фармакологическое и медицинское изучение. Эти соединения в настоящее время начинают находить терапевтическое при.менение. Синтез аналогов этих пептидов сыграл важную роль в понимании связи между строением и действием биологически активных полипептидов. [c.8]

Цистеиновая кислота не найдена в составе биологически активных полипептидов. Тем не менее пептиды, содержащие остаток цистеиновой кислоты, играют большую роль при установлении строения биологически активных полипептидов и белков, содержащих остатки цистина [516]. Типичными примерами могут являться соединения, выделенные Консдеиом и Гордоном [515] из продуктов частичного кислотного гидролиза шерсти. В ряде случаев была доказана идентичность выделенных соединений с синтетическими образцами. Пептиды, содержащие остаток цистеиновой кислоты, можно получить окислением цистинсодержащих пептидов бромом [2507]. Согласно другому методу, сначала синтезируют М-карбобензоксипептиды с остатком 5-бензилцистеина, защитные группы удаляют обработкой натрием в жидком аммиаке и затем окисляют меркаптогруппу или водным рас [c.310]

В первом томе монографии Пептиды были описаны общие методы синтеза. Второй том, носящий название Синтез, распространение в природе и действие биологически активных полипептидов , посвящен главным образом синтезу биологически активных полипептидов и их аналогов. При этом во многих случаях приведены не только летали эксперимента, но и схемы синтеза. Данные обо всех известных к настоящему времени аналогах сведены в обширные таблицы это позволяет составить полное представление о достигнутых в этой области успехах. Кроме синтеза биологически активных полипептидов, в книге вкратце рассматриваются также их выделение, установление строения и биологическое действие. Поскольку в последнее время наибольшее внимание исследователей привлекают кининовые пептиды, они аиализирук тся бо.тее детально. Таким образом, иастояи1,ая монография поможет химикам познакомиться с био,ггогнческо11 ролью полипептидов. [c.7]

Следующей задачей при определении строения пептидов является установление характера связи и последовательности аминокислотных остатков в молекуле пептида или белка. Эта задача, трудно выполнимая в настоящее время для белков с большим молекулярным весом, облегчается тем, что в природе встречается значительное число относительно низкомолекулярных соединений, представляющих собою пептиды. Виланд предлагает различать три группы природных пептидов олигопептиды, состоящие из 2—10 аминокис/ют, полипептиды, состоящие из 10—100 аминокислот, и макропептиды, к которым относятся собственно белки. Изучение природных пептидов представляет собой важный этап в подходе к изучению строения белка. Исследование обычно начинают с определения числа цепей, входящих в состав объекта изучения. Для этого пользуются одним из ранее приведенных методов, например диннтрофенилированием, действием азотистой кислогы или аминопептидазы для определения Н-концевой аминокислоты и восстановлением, гидразинолизом или действием карбоксипептидазы для определения С-концевого остатка (см. стр. 510 и далее). [c.514]

Конформация полипептида в растворе частично определяется прямым взаимодействием пептидных групп друг с другом. То обстоятельство, что синтетические по-липептидй имеют высокорегулярную, кристаллическую структуру, тогда как многие другие- полимеры аморфны, т. е. обладают структурой беспорядочного клубка, в принципе свидетельствует о наличии некой естественной конформации для полипептидов. Результаты тщательной оценки длины связей и валентных углов, основанной на размерах, установленных для планарных пептидных связей в кристаллах небольших пептидов, существенно ограничили число возможных моделей конформации полипептидов. Дальнейшие ограничения в выборе возможной конформации были связаны с тем, что, согласно исходным предположениям, каждая карбонильная и каждая амидная группа пептида участвует в образовании водородной связи и что конформация полипептида должна соответствовать минимальной энергии вращения вокруг одинарной связи. Этим требованиям для пептидов, в которых имеются внутримолекулярные связи, отвечала правая спираль, содержащая 3,6 аминокислотных остатка на один виток (так называемая а-спираль) [1].. Существование спиральных структур предсказанных размеров в синтетических полипептидах было подтверждено с помощью самых различных физических методов, в том числе и методом рентгеноструктурного анализа. Такая а-спираль, в которой каждая пептидная группа соединена водородной связью с третьей от нее пептидной группой, считается наиболее вероятной моделью отдельных участков остова молекулы глобулярных белков, к которым относятся и ферменты. Нужно подчеркнуть, однако, что конформация глобулярного белка в целом отличается от простой регулярной а-спиральной структуры из-за наличия, в белке дисульфидных связей и остатков пролина, которые нарушают спиральное строение и изменяют ориентацию цепи, а также из-за взаимодействия боковых цепей, ответственного за третичную структуру. Действительно, рентгеноструктурный анализ с высоким разре- [c.25]