Анализ последовательности комбинацией методов

Наконец, следует отметить еще одну важную особенность рассматриваемого метода конформационного анализа. Она явилась прямым результатом исследования простейших пептидов и заключается в создании структурной классификации аминокислотных последовательностей, охватывающей все многообразие пространственных форм и обоснованной экспериментально и теоретически. Главная ценность разделения пептидных структур на конформации, формы и шейпы состоит во впервые появившейся возможности перейти от необходимости анализа всех комбинаций низкоэнергетических конформаций свободных аминокислотных остатков, образующих данный пептид (их количество превышает 10", где п - число остатков в цепи), к анализу отдельных представителей, дающих объективную информацию о конформационных вариантах больших таксономических групп. [c.250]

Как показано многочисленными исследованиями, убедительную идентификацию производных пептидов можно провести с помощью масс-спектрометрии [34, 85, 123]. Комбинация этих двух методов может значительно облегчить анализ последовательности пептидов — к тому же для обоих методов требуются очень малые количества вещества. Газовая хроматография пептидов изучалась только в двух лабораториях, в которых были предложены различные методики получения их производных. Для последующей идентификации крайне важно, чтобы структуру исходных соединений можно было узнавать по их производным. Хотя детальное рассмотрение масс-спектрометрии выходит за рамки рассматриваемого ниже процесса ГХ пептидов, многие операции, которые будут описаны, должны рассматриваться с учетом возможного использования масс-спектрометрического метода. Соединение капиллярной или набивной колонки непосредственно с масс-спектрометром дает возможность измерять полный масс-спектр каждого пика и, таким образом, с помощью этого способа получать необходимую информацию. [c.339]

Дифференциальный метод используется для непосредственного опробования дифференциальных уравнений скорости реакции без их интегрирования. При этом для сравнительно простых уравнений опробуется сразу все уравнение целиком, а для более сложных — производится исследование по частям с последующей комбинацией для получения полного уравнения. К дифференциальному методу анализа относится также метод опробования дифференциальных уравнений скорости реакций на аналоговых вычислительных машинах. Последовательность опробования следующая [c.397]

Динамическое программирование исключает необходимость исследования одновременно всех решений последовательно рассматривается каждая стадия в отдельности и для каждой стадии выбирается наилучшее из К решений. При использовании метода динамического программирования вместо комбинаций требуется проанализировать только НК комбинаций. Так, например, нри К = д) VI N = 10 обычный подход требует в этом случае анализа 3 я 5,9-10 комбинаций, в то время как метод динамического программирования — только 30 комбинаций. Если далее рассмотреть процесс К = ш N = 100, то при обычном методе [c.151]

Физическая теория и результаты расчета моно-, ди- и трипептидов, подтвержденные сопоставлением с экспериментальным материалом, позволили разработать количественный фрагментарный метод конформационного анализа олигопептидов. Метод основывается на предположении о возможности исследования конформационного состояния сложной аминокислотной последовательности путем предварительного анализа пространственного строения ее простых перекрывающихся фрагментов, конформационные возможности которых рассчитываются с использованием в качестве нулевых приближений всех комбинаций низкоэнергетических оптимальных конформаций свободных аминокислотных остатков (молекул метиламидов N-ацетил-а-аминокислот). Наборы лучших по энергии оптимальных состояний простых фрагментов служат исходными для формирования нулевых структурных вариантов более сложных фрагментов и т.д. В основе метода лежит построенная по принципу "дерева" классификация пептидных структур на конформации, формы и шейпы. Предложенная классификация полностью отвечает известным эксперимен- [c.587]

Высокая разрешающая способность достигается обычно двойной фокусировкой с помощью комбинации магнитного и электрического полей, действие которых может быть одновременным и последовательным. Такие приборы обычно снабжены компьютером для обработки поступающей информации, что позволяет не только увеличить скорость расчета масс-спектров и обработать большее количество данных, но и расширить аналитические возможности метода. Большое распространение получили масс-спектрометры, скомбинированные с хроматографами, позволяющие производить количественный анализ многокомпонентных смесей. [c.139]

Согласно уравнению (1.40) проницаемость многослойной композиции не зависит от порядка расположения индивидуальных слоев. Однако, если Р, зависит от давления или концентрации, уравнение (1.40) непригодно и суммарная проницаемость зависит от последовательности расположения слоев. В работе [85] показано, что если для каждого слоя известна зависимость Р,- от концентрации или давления, то можно рассчитать суммарную проницаемость для двухслойной комбинации любых индивидуальных пленок методом графического или числового анализа. Этот вывод был проверен для влагопроницаемости Q композиции из полиамидной и этилцеллюлозной пленок (табл. 1.1). [c.38]

Методы, основанные на избирательном растворении смолистых соединений, применяют в основном для анализа смол сырых нефтей или их остаточных фракций. В этих продуктах кроме смол содержатся и более конденсированные молекулы асфальтенов. Для отделения смол от углеводородов используют легкие углеводородные растворители — сжиженные газы (этан, пропан, бутан) или полярные избирательные растворители (жидкий сернистый ангидрид, фенол и т. п.). Еще лучшие результаты дает совместное или последовательное применение растворителей этих двух групп, например пропана и фенола или других комбинаций [1, 7, 122—124]. [c.242]

В анализе сложных смесей загрязнений метод вычитания используют главным образом для групповой (гораздо реже индивидуальной) идентификации примесей. Для этого сначала записывают хроматограмму всех компонентов ( холостая проба), а затем последовательно получают одну или несколько хроматограмм той же смеси загрязнений, но предварительно пропущенной через различные реакторы с сорбентами или химическими реагентами. Сравнивая эти хроматограммы с первой ( холостой ), можно сделать определенные выводы о наличии или отсутствии в анализируемом воздухе, воде или почве примесей, относящихся к соединениям тех или иных классов. Учитьшая высокую селективность химических реакций, применение этого метода в комбинации с определением величин хроматографического удерживания примесей позволяет получать более надежные результаты, чем использование лишь тра- [c.191]

Нередко при анализе возникает потребность в расчете степени влияния какого-либо фактора на показатель, изменяющийся под влиянием ряда переменных. В таком случае применяется метод элиминирования. По этому методу анализа результат любой возможной комбинации отыскивается, если последовательно рассматривать каждый из факторов как переменный, предполагая остальные постоянными . Тем самьш можно определить те их значения, при которых обеспечивается требуемый уровень конечного обобщающего показателя. [c.23]

Динамическое программирование исключает необходимость исследования одновременно всех решений последовательно рассматривается каждая стадия в отдельности и для каждой стадии выбирается наилучшее из К решений. При использовании метода динамического программирования вместо комбинаций требуется проанализировать только МК комбинаций. Так, например, при К=3 и Л =10 обычный подход требует в этом случае анализа 3 °яг5,9-10 комбинаций, в то время как метод динамического программирования— только 30 комбинаций. Если далее рассмотреть процесс при К=3 и Л =100, то при обычном методе потребуется анализ 3 °°= 5,15-10 комбинаций при использовании же метода динамического программирования достаточно проанализировать лишь 300 комбинаций. СледовательНо, динамическое программирование резко сокращает объем вычислений и облегчает решение задачи. [c.125]

Конформационный анализ более сложных олигопептидов проводят методом последовательного увеличения цепи на один остаток. Рассчитывают все комбинации, составленные из наиболее выгодных состояний вновь образованной пептидной пары (п -Ь 1, п -Ь 2) и предпочтительных состояний уже рассмотренного фрагмента (п — 1,п,п + 1). Новые взаимодействия, возникающие при удлинении цепи, стабилизируют фрагмент и не нарушают уже сложившихся взаимодействий, что является прямым следствием общей согласованности всех типов взаимодействий. Учет конформационных возможностей свободных фрагментов ведет к идентификации в первичной последовательности жестких структур-нуклеаций, которые стабилизируются дальними взаимодействиями (появление таких нуклеаций предполагают и в эмпирическом подходе). Одновременно с этим под действием средних и дальних взаимодействий образуются и лабильные участки белковой последовательности с определенным набором выгодных конформационных состояний. [c.210]

Выгодные низкоэнергетические состояния появляются сразу на ранних этапах сворачивания в небольших участках цепи, включающих два - три остатка, а средние и дальние взаимодействия их не только не "портят", но стабилизируют. Эти представления можно использовать для того, чтобы упростить метод расчета низкоэнергетической конформации белка. Вместо того чтобы пытаться сразу найти минимальную по энергии конформацию для всей цепи, находят вначале низкоэнергетические состояния дипептидов. Низкоэнергетические формы трипептидов представляют собой комбинации низкоэнергетических форм смежных дипептидов, что является результатом согласованности три - и дипептидных взаимодействий. Конформационный анализ более сложных олигопептидов проводится методом последовательного увеличения цепи на один остаток. Важно, что новые взаимодействия, возникающие при удлинении цепи, стабилизируют фрагмент и не нарушают уже сложившихся взаимодействий и низкоэнергетических форм. В настоящее время такой полуэмпирический метод расчета дает возможность определить пространственную структуру достаточно сложных полипептидов, включающих до сотни остатков. Например, была рассчитана структура молекулы бычьего панкреатического трипсинового ингибитора, включающей 58 аминокислотных остатков с заданной первичной последовательностью. Однако расчеты более сложных полипептидов потребуют привлечения уже независимых стерических предположений о возможной структуре белка. [c.95]

Для иллюстрации возможностей групповой идентификации анализируемых веществ в табл. IV.8 приведены значения А1 для 15 гомологических рядов, измеренные для трех комбинаций неподвижных фаз. По представленным данным хорошо прослеживается общая тенденция к увеличению разностей индексов удерживания при последовательном переходе снизу вверх от одного гомологического ряда к другому, причем наблюдаемые приращения А1 в ряде случаев вполне достаточны для групповой классификации. Вместе с тем, отчетливо видны и ограничения метода, вызываемые многочисленными перекрываниями значений А1, обусловленными, главным образом, разной энергетической ценой одной единицы индекса удерживания на неподвижных фазах различной полярности. Учет этого обстоятельства позволил выработать надежный термодинамический критерий AQ ( энергетический эквивалент разности индексов Удерживания А1 [261]), возможности практического использования которого в качественном газохроматографическом анализе подробно рассмотрены в [79, с. 186-188] (см. там же лабораторную работу 7). [c.279]

При анализе последовательности особенно удачна комбинация методов масс-спектрометрии и газовой хроматографии [137 — 140]. Сложные олигопептидные смеси, образующиеся при частичном гидролизе, после превращения в летучие производные разделяют на газовом хроматографе и идентифицируют с помощью Ma q- neKTpoM Tpa. Установление последовательности осуществляют с помощью ЭВМ, основываясь на данных идентификации всех олигопептидов. Серин, тирозин и триптофан не вносят каких-либо трудностей. [c.374]

В настоящее время наибольшее значение в анализе последовательности аминокислот приобрела комбинация методов газовой хроматографии и масс-спектрометрии (ГЖХ/МС) главным образом это произошло благодаря достижениям масс-спектрометрии пептидов. Метод ГЖХ/МС исключительно успешно применялся для выяснения структуры нескольких природных пептидов. Некоторые результаты будут обсуждаться на следующих страницах, дополняя таким обрзом гл. 4. [c.168]

Быстрый прогресс в определении последовательностей РНК или ДНК различных вирусных генов упростил отбор пептидов с потенциальной антигенной активностью. В течение последних нескольких лет идентифицированы главные антигенные детерминанты защитных белков ряда важных патогенных вирусов Это достигнуто с помощью комбинации различных методов, а) определения трехмерных структур антигена (гемагглютинина и нейраминидазы вируса гриппа А) б) сравнения аминокислотных последовательностей вирусных антигенов, подвергающихся естественным антигенным изменениям [гемагглютинина и нейраминидазы вируса гриппа и УР1 вируса ящура (РМОУ)] в) анализа последовательностей компонентов вирусных мутантов, отобранных по способности противостоять дей- [c.152]

Имеется обзор по анализу мазей, включающий исследование как основных, так и вспомогательных веществ [3]. С помощью соответствующей комбинации методов последовательной экстракции и хроматографии удалось разработать весь процесс определения мазевых основ независ 1мо от природы лекарственных веществ [4] развитие этого метода позволяет осуществить полный анализ мазей с определением любых входящих в них лекарственных веществ [5]. [c.556]

Азот, так же как углерод, водород и сера, может определяться, по данным Рейтсема и Оллфина (1961), путем комбинации аппаратуры для сжигания с хроматографической колонкой и катарометром. Применяемая авторами аппаратура состоит из следующих узлов, соединяемых последовательно дозатор — колонка I — трубка для сжигания — устройство для осушки — колонка II — детектор. Это аппаратурное устройство дает возможность быстрого (в процессе одного анализа) определения азота. Исследуемая проба может вводиться без предварительного взвешивания или непосредственно в трубку для сжигания (минуя колонку I), которая заполнена окисью меди, нанесенной на инертный материал, или в хроматографическую колонку. Дополнительное применение колонки I, включаемой между дозатором и трубкой для сжигания, дает возможность расширить область применения метода. При помощи этой колонки можно отделять присутствующие в смесях соединения азота от сопровождающих их веществ и затем исследовать содержание азота в них. Разделение продуктов сгорания производят на колонке II при помощи силикагеля. Чтобы упростить определение, возникающую при сгорании воду адсорбируют перед колонкой II в устройстве для осушки при помощи перхлората магния. Для количественной интер- [c.253]

Таким образом, согласно бифуркационной теории, ни один из этапов механизма спонтанного свертывания белка, включая окончательное построение его биологически активной трехмерной структуры, не содержит селекции практически бесконечного множества мыслимых конформационных состояний аминокислотной последовательности. Следовательно, если описанный механизм адекватен реальному процессу, т.е. если бифуркационная теория верна, то разработанный на ее основе метод расчета вообще не встречается с проблемой поиска глобального минимума энергии на многомерной потенциальной поверхности. Содержание конформационного анализа в этом случае распадается на две также непростые задачи. Одна из них заключается в оптимизации составляющих белковую цепь олигопептидных участков в их свободном состоянии при вариации всех возможных комбинаций знамений двугранных углов вращения каждого отдельного фрагмента. Цель решения этой задачи состоит в идентификации конформационно жестких и лабильных участков аминокислотной поверхности. Вторая задача включает анализ невалентных взаимодействий тех и других и многоступенчатую минимизацию энергии с постепенным увеличением длины цепи и раскрепощением конформационных параметров жестких участков. В конечном счете будет получена количественная оценка конформационных возможностей всей белковой молекулы и выявлена ее глобальная нативная трехмерная структура. Этот вывод справедлив, однако, лишь в принципе, а реально ни та, ни другая задача не поддаются решению без введения дополнительных положений о структурной организации нативной конформации белка. Предоставленная бифуркационной теорией возможность перехода от расчета целой белковой цепи к расчету отдельных фрагментов и далее анализу комбинаций их пространственных форм в огромной степени упростила проблему, но не сделала ее практически разрешимой. Причина та же - множественность локальных минимумов энергии на потенциальной поверхности, правда, теперь уже не всей белковой цепи, а ее конформационно жестких и лабильных участков, которые могут состоять из 10-12 аминокислотных остатков. Как известно, независимому и строгому анализу поддаются [c.248]

Каковы же ближайшие перспективы Можно ли, продолжая изучение Met- и Ьеи-энкефалинов и других пептидных гормонов в том же плане, получить со временем полную и объективную количественную информацию об их структурной организации и зависимости между структурой и функцией Чтобы ответить на этот вопрос, предположим, что такой информацией мы уже располагаем, и попытаемся представить, что она могла бы дать для понимания структурно-функциональной организации энкефалинов и описания механизмов их многочисленных функций. Как можно было бы логически связать данные, например, о 10 низкоэнергетических конформациях каждого нейропептида с приблизительно таким же количеством его функций Очевидно, установить прямую связь при неизвестных пространственных структурах рецепторов не представляется возможным. Число возможных комбинаций, особенно если учесть существование нескольких рецепторов (ц, а,5) для осуществления только одной опиатной функции энкефалина, слишком велико, чтобы надеяться даже в гипотетическом идеальном случае найти искомые соотношения интуитивным путем. Многие полагают, что к достижению цели ведет косвенный путь, заключающийся в привлечении синтетических аналогов, изучении их структуры и биологической активности. В принципе подобный подход вот уже не одно столетие применяется в поиске фармацевтических препаратов. Однако такой путь в его сегодняшнем состоянии не только длителен, сложен и дорогостоящ, но, главное, он не может привести к окончательному решению проблемы. Замена аминокислот в природной последовательности, укорочение цепи или добавление новых остатков, иными словами, любая модификация химического строения природного пептида, неизбежно сопровождается изменением конформационных возможностей молекулы и одновременно затрагивает склонные к специфическому взаимодействию с рецептором остатки, что сказывается на характере внутри- и межмолекулярных взаимодействий, в том числе на устойчивости аналогов к действию протеиназ. Для учета последствий химической модификации на характер внутримолекулярных взаимодействий можно использовать теоретический конформационный анализ и методы кванто- [c.352]

К этой категории газов относятся газы синтеза аммиака и метанола [И, 62—64], переработки воздуха [65—71], производства технически чистых газов [72—74], для которых разработаны относительно простые методы анализа и которые можно осуществлять в простых системах. Анализ же большинства сложных газообразных смесей, таких, как светильный газ, горючий газ [75—85], доменные газы [86—95], выхлопные [96— Юба], приходится проводить на системах из двух или более колонок, с одним или несколькими детекторами [50, 86, 106—115а]. В этом случае первая колонка обычно используется как колонка предварительного фракционирования высококипящих веществ, последующие — для разделения перманентных и (или) углеводородных газов. Анализ может быть осуществлен на параллельно или последовательно включенных колонках [31, 112, 116—1186]. Например, наиболее сложную из известных задач удалось решить во всех деталях на четырех колонках [119] или использованием более сложных комбинаций колонок и детекторов [56]. В последнее время появились сообщения [120, 121] о применении многоколоночных систем для анализов микропримесей этих газов. Определенные преимущества имеет новая методика использования фронтальной и вытеснительной хроматографии при анализе легких газов [145]. [c.271]

Ясно, что наиболее надежным доказательством идентичности структур продукта и затравки явилось бы установление идентичности нуклеотидных последовательностей в молекулах этих соединений. Однако, поскольку определение нуклеотидных последовательностей длинных отрезков ДНК — все еще нерешенная экспериментальная задача, приходится полагаться на менее прямые способы доказательства. Корнбергом был разработан новый подход к этой проблеме — так называемый метод определения частот ближайших соседей. Очевидно, что для нуклеиновой кислоты, содержащей четыре разных основания, существует шестнадцать возможных дипуклеотид-ных комбинаций (последовательностей). Метод ближайших соседей состоит в определении абсолютной частоты, с которой каждый из этих динуклеотидов встречается в исследуемом образце ДНК. Результат такого анализа приведен в табл. 57. [c.510]

Полный анализ сложной смеси, состоящей из компонентов с перекрывающимися спектрами возбуждения и испускания люминесценции, в принципе можно осуществить, измеряя спектры испускания смеси, возбуждаемые большим числом длин волн. Применение таких измерений для определения числа компонентов сложных смесей рассмотрено Вебером [435]. Он представил результаты в виде матрицы т п, в которой столбцы т определяются длинами волн возбуждения, а ряды п — наблюдаемыми длинами волн. Матричные элементы представляют собой числа, пропорциональные показанию детектора. В общем, ранг матрицы дает число компонентов в системе, имеющих различные спектры поглощения и флуоресценции. Вебер применил этот метод к одно- и двухкомпонентным смесям. По-видимому, с использованием ЭВМ метод может стать мощным орудием для исследования сложных смесей неизвестных люминесцирующих компонентов. Однако последовательная запись полных спектров является трудоемким делом, и Шахтер и Хенни [436] описали иной подход к этой проблеме. В их методе монохроматоры возбуждения и испускания сканируются одновременно и их сигналы подаются на осциллограф. Вдоль оси X меняется длина волны испускания, вдоль оси У — длина волны возбуждения, а пучок электронов отпирается только тогда, когда интенсивность испускания достигает заранее выбранного значения. В результате этого на экране возникает флуорограмма , или некий контур, соответствующий данному уровню интенсивности. Затем комбинация флуорограмм, соответствующих нескольким уровням интенсивности, преобразуется в трехмерную модель, или стереофлуорограмму , которая отражает все три спектральных параметра. Шахтер и Хенни применили эту методику к полиядерным ароматическим углеводородам и предложили использовать ее для получения отпечатков пальцев чистых соединений. Ценным усовершенствованием [c.477]

Точнее всего анализ с использованием дерева неполадок можно определить как качественный метод, применяющий словесный и графический способ описания для определения, каким образом событие может возникнуть из последовательностей и комбинаций неполадок и неисправностей. Метод дерева неполадок подразумевает использование логических символов и текстовых блоков для построения графа в виде логического дерева, в котором события представлены в качественной форме. Анализ начинают с объявления нежелательного события и далее продвигаются по схеме установки в обратном направлении, чтобы проследить те неисправности в установке и ошибки в процессе или в управлении, которые могут привести к отмеченному нежелательному исходу, обычно называемому соби-тием в вершине (дерева). Графическая форма дерева неполадок обладает достоинством всех информационных графов, а именно после- [c.283]

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]

Однако пригодность для анализа большинства этих отношений была поставлена под сомнение. Обстоятельная критическая оценка методов анализа этилен-пропиленовых сополимеров дана в работе [290]. Положение полосы маятникового колебания СНг-группы при 720 см зависит от числа последовательно соединенных метиленовых групп. Изолированные звенья этилена характеризуются полосой при 720 см лишь частично. То же самое относится и к полосе поглощения пропилена при 970 см , на положение и интенсивность которой влияют соседние группы. В силу сказанного две эти полосы мало пригодны для анализа. В работе [290] рассмотрено также влияние кристалличности и микротактичности сополимеров на их ИК-спектры. Длинные метиленовые блоки могут кристаллизоваться, в результате чего в ИК-спектре наблюдаются некоторые. изменения. Влияние кристаллических областей можно исключить или, по крайней мере, снизить, проводя исследование образца при температуре выше точки плавления. Следует отметить, что сополимеры этилена с пропиленом при составах, обычных для каучуков, не содержат кристаллических областей. Принимая во внимание точность и затраты времени для анализа, комбинацию соседних полос при 1462 и 1378 см можно считать наиболее пригодной для определения брутто-состава сополимера. При этом образцы должны быть приготовлены в виде прессованных пленок [290] или растворов в U [818]. Соответствующую калибровочную кривую можно найти в [290], правда, при других условиях эксперимента этой кривой воспользоваться нельзя. Наконец, брутто-состав сополимеров этилена с пропиленом можно определить по ИК-спектру продуктов пиролиза образца [1708]. В работе [187] использовали отношение интенсивностей полос винила и винилидена (продукты пиролиза при 909 и 889 см )- [c.229]

Серию интересных исследований вьшолнили Е. Каба и Т. Ву [84-87]. Придерживаясь традиционного представления Полинга и Кори о структуре белка, они попытались локализовать спиральные и неспиральные участки на основе статистического анализа конформационного Состояния каждого остатка (п) с учетом влияния предшествующего (п-1) и последующего ( + 1) остатков. Авторы составили таблицу конформационных состояний трипептидов, основанную на данных по 11 белкам известной структуры. В них содержится лишь 15% общего количества возможных тройных комбинаций стандартных природных аминокислот, что недостаточно для предсказания а-спиральных, -структурных и нерегулярных участков. Поэтому предложенный Каба и Ву эмпирический алгоритм применим только для серий гомологичных белков и при использовании других, менее очевидных критериев отбора. Метод был опробован на цитохроме с, для которого известна трехмерная структура и имеются данные о последовательностях 18 гомологов. Даже в таком благоприятном случае удовлетворительного совпадения достигнуто не было. Из 24 остатков, входящих в а-спирали, правильно предсказаны 20 при 24 ошибках остальные остатки (80) не идентифицированы. [c.253]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология