Инсулин, гидролиз кислот

С-Концы пептидных цепей определяются избирательным отщепле нием концевой аминокислоты с помощью специфического фермента — карбоксипептидазы и последующей идентификацией этой аминокислоты. Если макромолекула белка состоит из двух (или более) пептидных цепей, как в случае инсулина (см. рис. 53), то избирательно разрушают дисульфидные мостики окислением (например, надмуравьиной кислотой) и затем полученные полипептиды разделяют путем фракционирования на ионитах. Для определения последовательности расположения аминокислот в каждой полипептидной цепи ее подвергают частичному кислотному гидролизу и избирательному расщеплению с помощью ферментов, каждый из которых разрывает полипептидную цепь только в определенных местах присоединения какой-то одной определенной аминокислоты или одного типа аминокислот (основных, ароматических). Таким образом получают несколько наборов пептидов, которые разделяют, используя методы хроматографии и электрофореза. [c.376]

Гидроксильная группа свободного серина, подобно другим первичным спиртовым группам, химически мало активна. Однако она оказывает существенное влияние на свойства участка белка, соседнего с остатком серина. Близлежащие пептидные связи становятся менее прочными и легко разрываются при кислотном гидролизе Так, например, при гидролизе инсулина соляной кислотой пе удалось получить пептиды, содержащие связи, образованные аминогруппами остатков серина и треонина, — они разрушались в первую очередь. [c.207]

Аминокислоты по взаимному расположению карбоксильной и аминогруппы делятся на а-, Р , у- и т. д. аминокислоты, причем имеются некоторые специфические способы синтеза аминокислот каждого из этих классов и свойства их в некоторых отношениях различаются. С биологической точки зрения колоссальное значение имеют а-аминокислоты, ряд которых (табл. 49) можно получить из природного материала, гидролизуя белки — мясо, кожу, желатин, шерсть, волос, перо, белки протоплазмы и ядра любой растительной или животной клетки, казеин из творога, ряд гормонов, подобных инсулину, ферменты (например, пепсин) и т. д. а-Амино-кислоты являются простейшими кирпичами в структуре высокомолекулярных веществ — белков, без которых никакая жизнь не существует. Белки включают как жирные а-аминокислоты, так и ароматические и гетероциклические, поэтому их удобнее рассмотреть в конце курса (часть П). [c.484]

При проведенном недавно исследовании этой реакции установлено, что любая пептидная связь дает некоторую окраску, но определенные последовательности аминокислот, и притом не обязательно содержащие ароматические остатки, дают более интенсивную окраску, чем другие они и обусловливают главным образом окраску, развиваемую белком. Предварительный полный гидролиз альбумина снижает плотность окраски более чем на /з. Расщепление дисульфидных связей в инсулине путем окисления надмуравьиной кислотой снижает общую интенсивность окраски примерно на /з [4]. [c.266]

Метод распределительной хроматографии применяется не только для разделения аминокислот, но и для разделения производных аминокислот [45, 50], а также пептидов [51, 52]. Так, этим методом были получены ценные результаты при разделении продуктов неполного гидролиза инсулина [53] и грамицидина [54]. Методом распределительной хроматографии было показано, что норвалин и норлейцин не являются составными частями белковой молекулы [29]. Выяснилось, что норлейцин представляет собой смесь й- и /-лейцина [55]. Отсутствие норвалина в гидролизате желатины было подтверждено спектроскопией по Раману [56]. Из списка природных аминокислот необходимо исключить также оксиглутаминовую кислоту, присутствие которой в казеине не было подтверждено хроматографическим методом [57]. Возможно, что так называемая фракция оксиглутаминовой кислоты представляет собой смесь аспарагиновой кислоты с другими веществами [58]. [c.30]

Порядок чередования аминокислот в небольших полипептидных цепях, содержащих 5—10 аминокислотных остатков, может быть установлен прн помощи весьма трудоемких и сложных аналитических методов. Таким путем была установлена, например, структура циклопептида — грамицидина С (см. гл. XV). Структура различных пептидов, получаемых при частичном гидролизе инсулина и гемоглобина, была установлена главным образом путем метки концевых групп динитрофторбензолом [17,89]. Результаты этих анализов показали, что как инсулин, так и гемоглобин построены из гетерогенных фрагментов. Так, например, пептид А, полученный из инсулина, содержал глицин, изолейцин, валин и тирозин. Определение аргинина, гистидина, лизина, фенилаланина и треонина в этом пептиде дало отрицательные результаты. Пептид В, выделенный из того же препарата инсулина, содержал фенилаланин, валин, аспарагиновую кислоту, глутаминовую кислоту, лизин, треонин и аланин [89] (см. гл. 111 и ХП1). Полученные данные указывают на то, что в пептидах, выделенных из инсулина, нет того периодического чередования аминокислот, о котором говорит Бергман [90]. [c.135]

А — выяснение последовательности расположения аминокислот в фенилаланиновой цепочке путем изучения обрывков цепочки. Номера в вертикальных колонках указывают положеиие каждой аминокислоты в молекуле (см. прилагаемую табличку). Каждый обрывок цепи представлен заштрихованной полоской, пересекающей соответствующие колонки. Более короткие обрывки (верхняя группа) были получены путем гидролиза инсулина кислотой. Более длинные 3-, 4- и 5-я группы) были получены под действием ферментов. Б—полная формула молекулы инсулина. Молекула состоит иэ 51 аминокислоты. Располагаются аминокислоты в виде двух цепочек, соединенных атомами серы (8 — 8). Одна из них (верхняя) состоит из 21 аминокислоты и называется глициновой, так как начинается с глицина. Вторая, начинающаяся с фенилаланина, называется фенилаланиновой. [c.101]

СТИН, полученные при ферментативном и частичном кислотном гидролизе инсулина и расфракционированные при помощи высоковольтного электрофореза, подвергали окислению надмуравьиной кислотой. Изучение строения окисленных пептидов и сравнение установленных последовательностей с известной уже структурой цепи позволило установить положение дисульфидных мостиков. Результатом всех проведенных исследований было установление полной формулы строения инсулина [385]. [c.135]

За последние годы стало все более очевидным, что ультрафиолетовая спектроскопия представляет также ценный метод изучения конформационных превращений в белках, нуклеиновых кислотах и их синтетических аналогах. Ультрафиолетовый спектр белков возникает главным образом за счет фенольных групп тирозина и индольных групп трипто-фановых остатков. Намного меньший вклад вносит фенилаланин. Поскольку фенольный гидроксил тирозина существенно не ионизуется при pH ниже 8, то следует ожидать, что спектр будет оставаться неизмененным при увеличении кислотности среды. Однако было обнаружено, что УФ-поглощение чувствительно к изменению pH даже в кислых растворах, а также к изменению ионной силы раствора нри добавлении таких денатурантов, как мочевина, или при частичном гидролизе белка [495, 496]. Следует отметить, что хотя изменение оптической плотности, вызванное этими переменными, и невелико, за ним можно легко наблюдать путем непосредственного сравнения спектров раствора белка в стандартном состоянии и при некоторых других условиях. Типичные результаты наблюдаемых эффектов представлены на рис. 58, на котором изображена зависимость от длины волны повышения оптической плотности раствора инсулина в результате каталитического гидролиза под действием трипсина. Многочисленные попытки истолкования таких данных [c.173]

Аминокислотные остатки, примыкающие к Ы-концевой аминокислоте, можно определить, используя динитрофторбензольный метод (ДНФ-метод). При полном гидролизе ДНФ-полипентида образуется ДНФ-производное М-концевой аминокислоты, при частичном же гидролизе получается смесь ДНФ-пептидов, которые можно разделить и гидролизовать, а затем идентифицировать образовавшиеся аминокислоты. Например, Сенгеру удалось окислить инсулин надмуравьиной кислотой и выделить две фракции, в одной из которых (фракция В) содержался Ы-концевой остаток фенилаланина. В результате частичного гидролиза ДНФ-фенилаланиловой цепи был получен ряд ДНФ-пептидов из этих пептидов четыре были [c.29]

Связь с динитрофенильпой группой устойчива к кислоте, и поэтом " после полного кислотного гидролиза меченого пептида высвобождалась-динитрофенилированная аминокислота (соединение, имеющее желтую-окраску), которая находилась ранее на Ы-конце цепи. Кроме того, Сэнгер использовал меченые е-аминогруппы остатков лизина. Частичный кислотный гидролиз меченых пептидов приводил в этом случае к образованию небольших фрагментов, для которых затем определяли аминокислотный состав. В конце концов Сэнгер сложил фрагменты полученной аминокислотной мозаики и установил последовательность двух цепей молекулы инсулина, содержащих 21 и 30 остатков и связанных между собой в цельной молекуле дисульфидными мостиками (рис. 4-13) В последние годы вместо фтординитробензола чаще применяют дансил- [c.175]

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]

Можно привести несколько примеров специфического эндсг-цитоза, имеющих место при поглощении некоторых гормонов , лекарств п пр. Например, молекулы инсулина связываются со специфическими рецепторами клеток-мишеней, далее комплекс рецептора с инсулином попадает внутрь клетки и инсулин гидролизуется в лизосомах. Предполагают, что именно после образования одетых везикул прекращается специфический ответ клетки на данный .метаболический гормон — резкое увеличение входа в клетку глюкозы. Таким же путем захватываются лекарственные вещества, как, впрочем и вредные ,— вирусы, токсины. Например, если в крови появляются аномальные гликопротеины, в которых углеводная цепочка оканчивается не сиаловой кислотой, как обычно, а галактазой, то рецепторы плазмалеммы печени узнают и захватывают такие гликопротеины, которые затем разрушаются в лизосомах. Специфический эндоцитоз более всего характерен для иммунокомпетент-ных клеток, рецепторы которых связывают антитела строго избирательно. Индуктором такого рода эндоцитоза IgG лейкоцитами или макрофагами является тетрапептид тафцин [c.41]

Санжер установил полную последователшость аминокислот в инсулине при помощи частичного гидролиза химотрипсином (1949—1950) и показал, что рассчитанный теоретически молекулярный вес (5734) близок к экспериментальным данным. Он нашел, что в молекуле белка одна полипептидная цепь (цепь А) имеет N-концевой глицин эта цепь связана дисульфидными связями со второй цепью (цепью В), имеющей N-концевой остаток фенилаланин. Окисление надмуравьиной кислотой расщепляет связь S—S, и образуются два цистеинилпептида. [c.698]

По другому методу цистиновые межцепочечные мостики окисляются бромом или бромной водой, что также приводит к образованию сульфогрупп. В случае цистина выход цистеи новой кислоты количественный. Однако при попытках окислить цистин инсулина й папаина бромом без предварительного частичного гидролиза продукты окисления были получены с невысокими выходами [316]. Для повышения степени заг вершенности окисления белки предварительно можно подвергать денатурации или восстановлению. Из окситоцина — одного Из низших полипептидов, при окислении бромной водой образуется цистеиновая кислота с хорошим выходом одновременно наблюдается специфическое расщепление тиро-зилизолейциновой связи (см. ниже раздел Бромная вода). [c.171]

При действии концентрированной серной кислоты на белки, содержащие спиртовые группы, образуются- соответствующие моноэфиры серной кислоты. При повышении температуры реакционной смеси от —35 до 20° происходит частичное сульфирование циклических групп [253]. Инсулин при обработке серной кислотой не теряет биологической активности [123]. При длительном воздействии увеличивалось содержание амин-ного азота и образовывалось большее количество диализуе-мого вещества при ]эазбавлении реакционной смеси водой со льдом. Этих результатов и следовало ожидать, если в указанных условиях происходили миграция ацильной группы от N к О и последующий гидролиз возникших в пептидах эфирных связей водным раствором кислоты. [c.218]

Пепсин, папайи и субтилизип обладают низкой специфичностью. Поэтому, за исключением пепсина, в этих ферментах, трудно обнаружить примеси других ферментов. В случае пепсина это не имеет большого значения, так как оптимум его активности наблюдается при pH 1,8—2,2, в то время как возможные примеси других ферментов проявляют свое действие в среде, близкой к нейтральной. Влияние примесей может быть ослаблено уменьшением времени переваривания исследуемого белка ферментом. Пепсин разрывает пептидные связи, соседние как с глутаминовой кислотой или глутамином, так и с фенилаланином или тирозином. Иногда отсутствие специфичности проявляется в том, что он гидролизует связи аланин — аланин и аланин — серии. Папаин обладает аналогичной низкой специфичностью с еще более широким спектром активности. Субтилизин также имеет широкий спектр активности, гидролизуя связи, которые расщепляют трипсин, химотрипсин и пепсин. Однако его особым преимуществом является способность гидролизовать нативные белки. Следовательно, с его помощью могут быть обнаружены дисульфидные моспжи, например в инсулине и рибонуклеазе. [c.395]

Окисление надмуравьиной кислотой приводит к разрыву этих мостиков с образованием групп SOgH. При этом получаются две фракции А и Б, каждая из которых подвергалась систематическому расщеплению с образованием пептидов. Последние были разделены при помощи метода бумажной хроматографии и другими методами после установления их строения оказалось возможным определить последовательность аминокислот в канедой из двух цепей. Цепь А содержит 21, а цепь Б — 30 аминокислот. Гидролиз природного инсулина химотрипсином, экстрактом поджелудочной железы и кислотами, т.е. в условиях, в которых не разрушаются связи S—S, привел в дальнейшем к получению пептидов, в которых эти мостики сохраняются. Эти пептиды разделяли ионо-форезом на бумаге и определяли их строение. При этом пришли к заключению, что из шести цистеиновых остатков инсулина четыре находятся в цепи А и два — в цепи Б. Последние обеспечивают связь с цепью А при помощи двух цистеиновых остатков цепи А, тогда как два остальных цистеиновых остатка цепи А образуют меньший цикл. Кроме того, было установлено, что из шести амидных групп молекулы три принадлежат аспарагиновым, а три — глутаминовым остаткам. Таким путем пришли к следующему строению инсулина быка [c.432]

Наиболее обстоятельными исследованиями по распаду ци-стина во время гидролиза являются, вероятно, исследования Сал-лнЕаиа, Гесса и пх сотрудников. Салливаи, Гесс и Смит [600] нашли, что при гидролизе инсулина 20 < соляной кислотой определяется несколько меньше цистина, чем при нагревании с 20% соляной в 90 г муравьиной кислоте (время гидролиза— 12 час., нагревание на масляной бане при 125—135"). Они подчеркивают, что если гидролизаты хранятся в течение некоторого времени, то наблюдается значительное уменьшение количества цистина, определяемого полярографическим методов по Брдичка или колориметрическим методом по Салливану. [c.187]

Порядок чередования отдельных остатков аминокислот в Цепи может быть установлен последовательным отщенлением с о их концов молекулы отдельных аминокислот, которые предварительно метятся превращением в какие-либо устойчивые к гидролизу производные. Эгам путем было установлено строение нескольких наиболее простых- белков (инсулина, миоглобина, рибонуклеазы и др.), молекулы которых построены из нескольких десятков (в некоторых случаях больше сотни) различных и одинаковых молекул агамино-кислот и имеют мсшекулярный вес 5 ООО—20 ООО. Эти данные дополняются результатами рентгеноструктурного анализа. Для -многих более сложных белков установлен порядо чередования нескольких аминокислотных звеньев с каждого конца молекулы. [c.318]

Вторым крупным достижением в изучении аминокислотной последовательности белковых молекул явилось определение структуры рибонуклеазы, выполненное Хирсом, Штейном, Муром и Анфинсеном. Молекула этого фермента, представленная одиночной полипентидной цепью, состоит из 124 аминокислот и содержит 4 дисульфидных мостика. При изучении ее, так же как и в случае инсулина, использовали окисление надмуравьиной кислотой с последуюш им ферментативным гидролизом. Однако для выяснения первичной структуры этой более крупной молекулы потребовалось ввести в методику некоторые усовершенствования авторы применяли ионообменные смолы для количественного разделения пептидов низкого молекулярного веса и использовали количественные методы для определения аминокислотного состава пептидов. Полная структура рибонуклеазы показана на фиг. 30. [c.94]

Третьим преимуществом ионитов как катализаторов по сравнению с растворимыми кислотами и основаниями является их более высокая селективность. Эта особенность ионитовых катализаторов обеспечивает повышение выхода и качества продуктов многих реакций, а в ряде случаев дает возможность осуществить превращения, которые в условиях гомогенного кислотно-основного катализа протекают неоднозначно или с другим результатом. Например, при алкилиро-вании фенолов олефинами нормального строения в присутствии бензолсульфокислоты образуются нежелательные диалкилфенолы, а при проведении этой реакции на катионите КУ-2 в качестве основного продукта получается монозамещенный алкилфенолЧ Аналогично этому пропиленгликоль дает в присутствии той же смолы моностеарат . Производные глицеринового альдегида, содержащие эфирные фосфатные группы, в присутствии обычных катализаторов легко гидролизуются, вследствие чего конденсация триозо-фосфатов во фруктозо-1,6-дифосфат может быть осуществлена только методами ферментативного катализа или же в присутствии модифицированных цис-теином анионитов как конденсирующих агентов . Селективность ионитов ярко иллюстрируют работы советских ученых по моделированию действия протео-литических ферментов - использование карбоксильных смол дало возможность осуществлять гидролитический разрыв строго определённых связей окисленного инсулина. . - [c.14]

Сэнджер и его сотрудники в работах по изучению инсулина применяли гидролиз концентрированной соляной кислотой при 37° в течение 3—8 дней. В одном частном случае, для диизопропилфосфо-рильных производных химотрипсина и трипсина, Ноутон и др. [8] нашли, что частичный гидролиз, проводимый 5,7 н. НС1 при 100° в течение 10 мин эквивалентен гидролизу в 12 н. НС1 при 37° в течение 24 час. [c.118]

Из табл. 26 следует, что действие фермента наиболее эффективно в отношении субстратов, содержащих более крупные боковые цепи. Ароматические остатки меиее чувствительны относительно медленно гидролизуются амиды аминокислот, имеющих полярные боковые группы. Скорости гидролиза пептидов зависят также от природы аминокислот, примыкающих к N-концевому остатку. В ряде случаев оказалось возможным частично выяснить N-концевую последовательность при подМощи лейцинаминонептидазы. Окисленные А и В-цепи инсулина легко гидролизуются ферментом до свободных аминокислот. Путем кинетического исследования удалось установить последовательность первых шести N-коицевых аминокислот В-цепи инсулина. При помощи лейцинаминопептидазы были получены важные данные об N-концевой последовательности ряда природных пептидов и пептидных фрагментов, полученных из белков. Некоторые белки, например рибонуклеаза, лизоцим, Zn-инсулин и сывороточный альбумин, устойчивы к действию фермента, но легко гидролизуются после окисления надмуравьиной кислотой или после удаления Zn (в случае инсулина). Полное расщепление пептида или белка до аминокислот указывает на L-конфигурацию всех входящих в его состав аминокислот. f [c.183]

Блестящие исследования английского химика Ф. Зан-гера, о которых будет идти речь ниже в статье Э. Томпсона, подтверждают эффективность этих методов. Зан-геру удалось установить полностью строение важного белкового гормона — инсулина. В основе его исследования лежало применение химического реактива — дини-трофторбензола. Это вещество легко присоединяется к альфа-аминогруппам на концах пептидных цепей инсулина. В результате этого присоединения образуется вещество, называемое динитрофенил-инсулином (ДНФ-инсулин). Все концевые альфа-аминогруппы в этом соединении заняты динигрофенильными (ДНФ-) группами. Если белок подвергнуть гидролизу с помощью сильной кислоты, то все пептидные связи разрываются, только связи между ДНФ-группой и альфа-аминогруппами концевых аминокислот остаются в основном ненарушенными. Другими словами, каждая концевая аминокислота остается связанной с ДНФ-группой. Так как любое вещество, в котором присутствует ДНФ-группа, окрашено в отчетливо желтый цвет, то Зангеру удалось разделить ДНФ-аминокислоты путем хроматографии и определить последовательность, в которой они связаны в пептидных цепях молекулы инсулина. [c.72]

В дальнейших исследованиях Сенгер разработал, а впоследствии довел до полного совершенства, метод, позволивший определять последовательность аминокислотных остатков в полипетидных цепях. При этом он исходил из следующих, сформулированных им на симпозиуме по аминокислотам и белкам в Колд Спринг Харборе в 1949 г. положений Методом динитрофенилирования можно определить природу концевых групп путем идентификации ДНФ-аминокислот (динитрофенил-амино-кислот.—Л. Ш.), полученных при гидролизе ДНФ-белка. Однако, если гидролизовать ДНФ-белок лишь частично, можно получить ДНФ-пептиды, исследование строения которых дает указания относительно природы аминокислот, расположенных в пептидных цепях вблизи концевых групп. ДНФ-пептиды довольно хорошо поддаются отделению от незамещенных пептидов и аминокислот путем экстракции органическим растворителем из подкисленного раствора и хроматографическим фракционированием на силикагеле. Смеси ДНФ-пептидов, полученные этим способом, гораздо менее сложны, чем продукты частичного гидролиза необработанного белка, так как отделяются только пептиды, содержащие М-концевые группы исходного белка. Для дальнейшего упрощения анализа последовательности аминокислот вместо инсулина были взяты очищенные фракции А и В, образующиеся при его окислении и содержащие только по одной концевой группе [37]. [c.133]

Меррифилд и Вулли [1536, 1537], а также Тритч и Вулли [2321] более детально исследовали гидролизаты инсулина, обладавшие стрепогениновой активностью. В результате этих исследований им удалось выделить однородные пептиды, обладавшие высокой активностью. Гидролизаты инсулина были получены путем его частичного гидролиза концентрированной соляной кислотой в течение 20 час при 37°. Очистку и выделение пептидов проводили хроматографированием на ионообменных смолах. [c.345]

Диксон и Уордлоу [604] окислением 5-сульфонатов цепей А и В при pH 8,5—9,0 получили смесь веществ, активность которой составляла 1—2% активности инсулина. Ду и сотр. [618] для получения 5-сульфонатов цепей А и В восстанавливали инсулин сульфидом натрия и тетратионатом натрия. Продукты восстановления удалось разделить хроматографией на дауэксе 50-Х2 или зональным электрофорезом на целлюлозном порошке. Восстановление полученных таким образом 5-сульфонатов осуществляли обработкой избытком тиогликолевой кислоты. При аэробном окислении (pH 8,5) чистой цепи А или чистой цепи В не образуется никаких активных соединений. Напротив, в этих же условиях из смеси цепей А и В получается вещество, активность которого составляет 5—10% активности инсулина. Взаимодействие одной цепи, находящейся в сульфгидрильной форме, с 5-сульфонатом другой цепи также приводит к образованию инсулина. Более того, путем очистки продуктов окисления (1 г смеси с активностью 1,83 М. Е./жг) удалось выдел ить 28 мг кристаллического инсулина с удельной активностью 18,4 М. Е./жг (судорожный тест на мышах). Полученный таким образом инсулин не отличается от природного гормона по кристаллической структуре, а также по хроматографическому и электрофоретическому поведению. Идентичными оказались и пептидные карты продуктов ферментативного гидролиза этих двух соединений. Дальнейшее улучшение методики окислительной рекомбинации цепей А и В позволило Янгу и сотр. [1145] повысить выход инсулина до 50%. Эти данные свидетельствуют о том, что среди множества теоретически возможных продуктов окисления цепей А и В структура инсулина является предпочтительной. [c.474]

Способ образования пластеинов довольно неясен. Некоторые продукты гидролиза пепсина после дезактивации и концентрирования и доведения рН среды до 4 выделяют при добавлении активного пепсина нерастворимые вещества одновременно, по-видимому, происходит уменьшение содержания небелкового азота. Однако по вопросу о том, осуществляется ли в этом случае синтез пептидов с длинной цепью, мнения резко расходятся. Для решения этой проблемы можно применить оба обычных метода (метод концевых групп и физические измерения). В ги-дролизатах инсулина образование пластеинов, невидимому, не сопровождается каким бы то ни было уменьшением содержания аминного азота, определяемого по методу Ван-Сляйка [460], хотя в случае пластеинов зеина это уменьшение и наблюдается [506]. Тем не менее средний молекулярный вес пластеинов зеина, установленный криоскопическим способом в муравьиной кислоте, не превышает 300 [506], а ультрацентрифугированием не было обнаружено присутствия частиц с молекулярным весом, превышающим 1000 [507]. На основании этих фактов было высказано предположение о том, что пластеины образуются не вследствие ферментативного синтеза крупных пептидов, а просто путем циклизации уже имеющихся небольших пептидов. Однако вопрос в целом остается в настоящее время нерешенным, поскольку результаты новых криоскопических измерений (проведенных на этот раз в неполярном растворителе) и измерений вязкости и скоростей диффузии показали, что пластеины зеина обладают молекулярным весом в несколько тысяч [508]. [c.192]

Применение динитрофенильных производных, введенных в практику Зангером [25] с целью идентификации и количественного определения концевых аминогрупп, позволяет получить ценные сведения о количестве открытых цепей в белке. Кроме того, такие меченые аминокислоты служат в качестве реперных точек при исследовании неполного гидролиза (1346). В этом отношении полезными являются также е -аминогруппы лизина. Путем неполного гидролиза, осуществляемого с помощью кислоты и различных типов ферментов, оказалось возможным разрывать длинные полипептидные цепи в различных точках и путем анализа установить единственно возможную конфигурацию. Этим способом Зангер и Таппи[99]и Зангер и Томпсон [100] определили порядок чередования аминокислот в двух типах цепей, входящих в состав инсулина (табл. 27). Такой подход к проблеме структуры белка был облегчен широким применением новейших микрометодов хроматографии на бумаге и силикагеле и ионофореза. Таким образом, оказывается, что одна из крупнейших проблем химии белка поддается изучению с помощью весьма простых и экономичных методов. Цепи в инсулине имеют различную длину, причем цепь с N-концевым фенилаланином (цепь В) состоит из 30 остатков, а соответствующая глициновая цепь (цепь А) — из 21 остатка. Порядок чередования аминокислот и их содержание даны в табл. 27. Можно отметить следующее. Цепь А не содержит лизина, гистидина, аргинина, треонина, фенилаланина и пролина все эти компоненты входят в состав цепи В, в которой, в свою очередь, совсем нет изолейцина. Не наблюдается ни регулярного чередования аминокислот, ни тенденции к чередованию полярных и неполярных групп. Три ароматические аминокислоты (фен.фен.тир.) расположены последовательно, и два остатка глутаминовой кислоты связаны с двумя остатками ци-стеина (глу.глу.цис.цис.). В обеих цепях содержится шесть цистеиновых остатков, четыре из которых расположены врозь, а только что упомянутые два — рядом друг с другом в молекуле нативного белка все они существуют в форме цистина, но какие из них расположены между пептидными цепями, а какие в самих пептидных цепях — неизвестно. Часть дикарбоновых кислот присутствует в виде амидов — четыре в цепи А и две в цепи В. [c.255]

Еще более трудным может оказаться выяснение структуры прочих белков. Учитывая возможное присутствие циклопептидов в белках [30], можно полагать, что потребуется разработка новых методов, с помощью которых можно будет осуществлять селективный гидролиз (разрыв) пептидной цепи или цикла. Такие процессы, повидимому, происходят при образовании плакальбумина из яичного альбумина (см. статью IV). Важное значение имеет также работа Партриджа и Девиса 116]. Авторы нашли, что при нагревании белков (например, инсулина, эдестина, яичного альбумина, желатины, овомукоида и овомуцина) с водным раствором уксусной или щавелевой кислот при 100° происходит первичный гидролиз с отщеплением одной лишь аспарагиновой кислоты. [c.256]

Цистин и цистеин. Методы гидролиза. Было найдено, что количество цистина, извлеченного из гидролизата инсулина, сильно зависит от кислоты, примененной для гидролиза. Когда применяется смесь муравьиной и соляной кислот, может быть найдено наполовину больше цистина, чем если применяется одна соляная кислота [683—686]. Бернштейн [687] защищал применение HJ, но это дает худшие результаты, чем смеси с муравьиной кислотой по Дю-Виньо [683]. Большинство других белков, однако, не так чувствительны к условиям гидролиза, как инсулин. Применение олова [688] по Лаггу нецелесообразно [689], так как приводит к заниженным значениям для цистеина. [c.114]

Эта реакция была успешно применена для разрыва дисульфидных связей инсулина, лактатдегидрогеназы, пепсиногена, альдолазы мышц кролика и других белков. Она является количественной и специфичной. Вследствие неустойчивости 3—ЗОд-группировки к действию кислот белки, обработанные сульфитом (З-сульфонротеины), не рекомендуется подвергать кислотному гидролизу. Применение радиоактивного сульфита может быть успешно использовано нри исследовании пептидов из частичных ферментативных гидролизатов 3-сульфопротеинов [c.78]

Кислотный гидролиз инсулина приводит к выделению 6 моль аммиака, что соответствует шести амидным группам аспарагина или глутамина. Чтобы определить их положение в цепях, проводилось восстановление с помощью натрийборгидрида в тетрагидрофуране, при котором (о-карб-оксильные группы аспарагиновой или глутаминовой кислот восстанавливались до спиртовых групп, а амидные группы—СО—КН, аспарагина и глутамина оставались незатронутыми. Присутствие в гидролизате аминоспиртов позволяет судить о количестве и природе дикарбоновых аминокислот. [c.163]

Таким образом, было установлено, что инсулин содержит лишь четыре остатка глутаминовой кислоты, аспарагиновой кислоты не содержит совсем, но зато в нем имеются три остатка глутамина и три остатка аспарагина. Местоположение остатков аспарагина и глутамина определялось путем специфического ферментативного гидролиза, не затрагивающего ш-амидные связи. Полученные пептиды разделялись электрофорезом. Затем каждый из них был подвергнут кислотному гидролизу. Те пептиды, которые содержали аспарагин или глутамин, при гидролизе дали аммиак. Так было показано, что остатки 5, 15, 18, 21 цепи А и 3, 4 цепи В существуют в амидной форме. [c.163]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология