Рентгенограммы спиральных структур

После того как Полингом была, предложена а-спираль в качестве пространственной модели структуры белка, несколько групп исследователей занялись изучением деталей рентгенограмм спиральных структур. Для описания спиральных структур пользуются цилиндрическими координатами (рис.. 10.19,б). Дифракционные пятна ограничены значениями 1=1/Р, где I — номер слоевой линии, который может иметь положительные, отрицательные или нулевые значения, а Р — это шаг спирали (рис. 10.17). [c.251]

Нужно указать еще на одну особенность рентгенограмм спиральных структур с помощью дифракционной картины можно обнаружить только то, что похожие атомы регулярно располагаются так, как это показано, например, на рис. 15,а. Рентгенограмма совсем не обязательно указывает на принадлежность этих атомов к одной и той же молекулярной цепи. Другими словами, основой для образования спирали может служить не единичная молекулярная цепь, а две или более сплетенных цепей. Например, на рис. 15,6 показано, каким образом атомы, находящиеся точно в тех же положениях, что и атомы на рис. 15,а, могут принимать участие в образовании тройной спирали, составленной из трех отдельных сплетенных цепей. Для того чтобы среди возможных структур выбрать правильную, следует воспользоваться тем фактом, что межатомные расстояния в макромолекуле должны оставаться такими же, что и в соответствующих малых молекулах. Расстояния р и Р, характеризующие спиральную структуру, должны согласовываться с межатомными расстояниями и углами между связями, которые не могут заметно отличаться от установленных для них величин. Обычно для числа макромолекул, входящих в спираль, возможен единственный выбор. [Иногда можно также определить диаметр спирали й (рис. 15,а), по крайней мере, приблизительно. Однако следует отметить, что различные атомы макромолекулы могут находиться на спиралях, имеющих одни и те же параметры Р и р, но на различных расстояниях от оси, так что какое-либо единое значение й может и не существовать]. [c.65]

К середине ноября, когда состоялся доклад Рози о ее работе над ДНК, я уже настолько разбирался в кристаллографии, что понимал почти все. А главное — я знал, на что следует обращать особое внимание. Выслушивая в течение шести недель рассуждения Фрэнсиса, я понял вся соль в том, подтвердят ли новые рентгенограммы, полученные Рози, спиральную структуру ДНК. И важны были лишь те подробности, которые могли оказаться полезными для построения молекулярных моделей. Однако уже через несколько минут стало ясно, что Рози избрала совершенно другой путь. [c.46]

Замечательным явилось сходство рентгенограмм (перечисленных фибриллярных белков и той структурной формы синтетических полипептидов, которая оказалась нечувствительной к их химической структуре. Речь идет об а-спирали. Получены убедительные признаки существования а-спиральной конфигурации в полипептидных цепях фибриллярных белков. Из меренный по рентгенограммам шаг спирали (около 5 А) и величина проекции одного остатка на ось волокна (около 1,5 А) согласуются с расчетными данными для а-спиральных структур. Дихроизм поляризованных инфракрасных спектров поглощения перечисленных фибриллярных белков указывает на то, что. водородные связи в этих белках [c.542]

Структура смектической модификации С сходна со структурой смектической модификации А внутри слоев существует только ближний порядок. Однако модификация С является оптически двуосной. Продольные оси молекул расположены под углом к нормали слоя. Если к фазе добавить оптически активные молекулы, то можно наблюдать прецессию продольной оси молекулы вокруг нормали слоя, в результате чего образуется спиральная структура. Рентгенограмма неориентированного образца идентична рентгенограмме смектической модификации А. В случае ориентированных образцов наклон ведет к расщеплению внешнего кольца на дублеты, которые размещаются вокруг экватора. [c.27]

Рис. 27-8. Рентгенограмма ДНК. Крестообразное расположение рефлексов указывает на спиральную структуру молекулы. Сильно затемненные зоны в верхней и нижней частях фотографии соответствуют следующим друг за другом основаниям ДНК.

Мы уже знаем, что для установления наличия спиральных структур по рентгенограммам волокон были разработаны общие правила. Уотсон и Крик использовали рентгенографические данные Уилкинсона и Фрэнклин, а также требование спаривания оснований. На базе этих данных они строили пространственные Модели цепи молекулы. Модели собирали из отдельных металлических деталей, изображающих элементы [c.255]

РНК исследовались методом рентгеноструктурного анализа с целью установления того, имеют ли их полинуклеотидные цепи спиралевидную форму, аналогичную ДНК, но до настоящего времени определенных выводов сделать не удалось из-за отсутствия однородных образцов кристаллической РНК. Однако дрожжевую транспортную РНК удалось очистить и получить в кристаллическом состоянии. Получены хорошие рентгенограммы этого вещества, и они оказались чрезвычайно сходными с теми, которые дает ДНК таким образом, эти две структуры должны быть близкими. В соответствии с этим вероятное строение дрожжевой транспортной РНК должно быть таким, при котором каждая полинуклеотидная цепочка сложена вдвое по всей длине и скручена таким образом, что образует двойную спираль. Две половины цепи РНК соответствуют, следовательно, комплементарным цепям ДНК. Не вызывает сомнения, что спиральная структура поддерживается за счет водородных связей между парами оснований аденин — урацил и гуанин — цитозин (партнеры, образующие такую пару, находятся в разных половинах цепи). В месте перегиба цепи имеется несколько неспаренных оснований, и небольшой хвост неспаренных оснований имеется на одном из концов цепи. В этом состоит главное отличие спиральной конфигурации дрожжевой транспортной РНК от спиральной конфигурации ДНК. Дифракционная картина, полученная при рентгеноструктурном исследовании РНК из других источников, сходна с дифракционной картиной, полученной при исследовании дрожжевой транспортной РНК следовательно, спиральная конфигурация присуща, по-видимому, многим формам РНК. [c.142]

Из рис. 23,а, как и из других рентгенограмм волокна, видно, что молекулы ВТМ имеют спиральную структуру 1 . Каждый виток спирали соответствует перемещению вдоль продольной оси частицы на 23 А. Теперь полагают, что на виток такой спирали приходится lб /з идентичных (более или менее идентичных) повторяющихся единиц з Химический анализ показывает, что ВТМ содержит 94% белков и 6% РНК. Если белковая составляющая спиральна, причем на каждые 23 А длины молекулы приходится 16 /з идентичных единиц, то палочкообразная молекула длиной 3000 А должна содержать 2100 таких единиц. Таким образом, каждая единица будет иметь молекулярный вес приблизительно 18 ООО. [c.88]

Для препаратов рибонуклеиновых кислот не были получены рентгенограммы, строго сопоставимые с рентгенограммами ДНК, но это не исключает возможности существования спиральных структур (одно- или двухцепочечных) для этих полимеров последние работы фактически свидетельствуют о том, что и в их структуре могут иметься значительные количества спирализованных упорядоченных участков (см. стр. 623). Следует также отметить, что не все дезоксирибонуклеиновые кислоты существуют в форме двойных комплементарных спиралей, так как описаны нативные препараты, которые состоят из одной цепочки (например, ДНК из бактериофага Х-174) [159]. Заметные морфологические отличия между двухспиральными дезоксирибонуклеиновыми и рибонуклеиновыми кислотами наблюдали с помощью электронной микроскопии [160, 161]. Дезоксирибонуклеиновые кислоты из ряда источников выглядели как гладкие тяжи с диаметром примерно 20 А и длиной несколько микрон денатурированные нагреванием образцы давали [c.557]

При обращении условий денатурации значительная часть водородных связей реконструируется. В концентрированных растворах ДНК это, ио-видимому, приводит к поперечному сшиванию и агрегации и отсюда — к образованию гелей. В менее концентрированных растворах такая реконструкция, вероятно, происходит даже при быстром охлаждении, и, кроме беспорядочных водородных связей, при этом возникают спиральные участки из комплементарных пар оснований. Это происходит, по-видимому, в результате локального зондирования и выбора наиболее устойчивой конформации, так как участки каждой из цепей должны обладать достаточной свободой передвижения относительно друг друга. Денатурированная ДНК характеризуется значительным гиперхромизмом при нагревании, что и указывает на такую реконструкцию. Натриевые соли ДНК, денатурированной нагреванием, дают диффузные рентгенограммы В-типа, но интенсивность рентгенограмм показывает, что большая часть спиральных структур образовалась заново беспорядочным образом [307]. Для денатурированной ДНК водородные связи могут образовываться самыми различными способами, но основными, ио-видимому, будут пары оснований с водородными связями между 6-амино- и 6-кетогруппами, т. е. цитозин-тиминовые и аденин-гуаниновые комбинации наряду со специфическими аденин-тиминовыми и гуанин-цито-зиновыми. [c.604]

Рентгенограммы волокон природной целлюлозы показывают, что кристаллиты имеют преимущественную ориентацию вдоль оси волокна, В. хлопке они перекрещиваются под углом 57° в соответствии со спиральной структурой, устанавливаемой путем оптических наблюдений. [c.106]

До Уотсона в этой лаборатории оказался английский физик Ф. Крик, который, увидев рентгенограммы ДНК, связал видимые на них кресты со спиральными структурами. Все пытались обнаружить в ДНК какую-нибудь спираль. [c.11]

Удовлетворять отмеченным выше геометрическим критериям могли только спиральные структуры полипептидной цепи, поэтому Хаггинс предложил спиральное строение полипептидов. Оказавшаяся столь плодотворной идея спиральности молекулярных структур биополимеров впервые была высказана им в 1942 г. [31]. Лишь для фиброина шелка и Р-кератина Хаггинс, в согласии с Мейером, Марком и Астбери, допускал плоскую форму цепи. Для различных фибриллярных белков им было предложено большое число спиральных структур, существенно отличающихся от ленточных структур У. Астбери. М. Хаггинс разработал модель пептидной цепи, которая включала в качестве основного структурного элемента семичленный цикл, замыкаемый водородной связью. Непрерывное повторение в цепи этого элемента при сохранении нормальных значений валентных углов и плоской конфигурации пептидных групп приводит к неплоской структуре полипептида с винтовой осью второго порядка. Такая структура должна давать в рентгенограмме слабый рефлекс 5,0 А и сильный [c.16]

Оценивая значение работ Хаггинса в изучении пространственной организации пептидов и белков, необходимо отметить следующее во-первых, он впервые ввел количественные геометрические критерии, которым должна удовлетворять любая молекулярная модель полипептидной цепи во-вторых, обратил внимание на большую роль водородной связи М-Н...О=С в формировании пространственного строения пептидного скелета в-третьих, постулировал насыщенные водородными связями спиральные структуры. В то же время многочисленность предложенных Хаггинсом структур указала на недостаточность предъявляемых к ним геометрических требований и на неоднозначность интерпретации рентгенограмм. Исследования Хаггинса свидетельствовали о необходимости привлечения дополнительных экспериментальных данных и разработки новых подходов к расшифровке картин рентгеновской дифракции от волокнистых и кристаллических белков. [c.17]

Разработана общая теория дифракции рентгеновских лучей на спиральных структурах, позволяющая из рентгенограмм получать значения параметров, непосредственно характеризующих геометрию спирали. [c.36]

Использование поляризованного ИК-света для определения ориентации водородных связей в вытянутых пленках белков и полипептидов путем установления ориентации С=0- и ЫН-групп. Возможность таких измерений обусловлена тем, что эти группы поглощают сильнее всего тогда, когда они параллельны вектору Е. Это можно использовать для обнаружения а-спирали, учитывая, что теоретическое отношение величины поглощения для случаев, когда вектор Е параллелен и перпендикулярен оси белка ( дихроичное отношение ), составляет 44 при 3300 см (валентное колебание NH—). Если измеряемое отношение близко к этой величине, велика вероятность а-спиральной структуры. Само теоретическое значение достигается редко, так как ориентация полипептидных цепей в пленке не может быть совершенной. Из измеряемых дихроичных отношений при 3300 и 1660 см (валентное колебание С = 0) можно, кроме того, рассчитать величину максимального угла, который эти группы образуют с осью молекулы. Информация такого типа представляет собой большую ценность при интерпретации рентгенограмм. [c.411]

Третьим белком и в то же время первым ферментом, для которого стала известна трехмерная структура, был лизоцим. Расшифровка рентгенограммы выполнена Д. Филлипсом и сотрудниками в 1965 г. с разрешением 2,0 А. Полученные результаты явились полной неожиданностью. Лизоцим в отношении вторичных структур существенно отличался от миоглобина и гемоглобина его спиральные фрагменты содержали не 75% [c.73]

С другом. В частности, совпадают степени спиральности, определенные обоими методами (см. далее стр. 319). Более того, установлено, что биологическая функциональность (ферментативная активность) белка сохраняется в кристалле, так как он сильно гидратирован. Пока что нет оснований сомневаться в положительном ответе на поставленный вопрос. Напротив, белки, подвергнутые лиофильной сушке, по-видимому, изменяют структуру — рентгенограммы высушенных кристаллов белка очень бедны рефлексами. [c.273]

На рентгенограммах фибриллярных белков часто наблюдаются рефлексы, соответствующие лишь малым межплоскостным расстояниям, а истинный период вдоль оси спирали не проявляется. Так, например, по расстоянию между слоевыми линиями вдоль меридиана можно рассчитать шаг спирали, но нельзя заметить периодичность в 27 А, о которой говорилось выше. Небольшое изменение этой величины не приведет к заметным изменениям дифракционной картины, так как шаг спирали может изменяться при этом слишком мало, чтобы такое изменение удалось заметить по смещению размытых пятен. Рентгенограммы спиральных структур характеризуются специфическим расположением меридиональных и близмеридиональ-ных рефлексов на слоевых линиях, поэтому распознать такие структуры очень легко. [c.247]

Создавалось впечатление, что несколько дополнительных рентгенограмм смогут показать, как уложены белковые субъединицы, — особенно если они располагаются спирально. Вне себя от возбуждения я утащил из Философской библиотеки статью Бернала и Фанкухена и принес ее в лабораторию, чтобы Фрэнсис посмотрел рентгенограмму ВТМ. Увидев пустые места, характерные для спиральных молекул, он загорелся и тут же предложил несколько возможных спиральных структур ВТМ. Тут я понял, что мне все-таки придется по-настоящему разобраться в его теории дифракции на спиралях. Если бы я ждал, пока у Фрэнсиса выберется свободная минута, чтобы помочь мне, это избавило бы меня от необходимости постигать математику, но стоило бы Фрэнсису выйти из комнаты, и у меня все останавливалось бы на мертвой точке. К счастью, даже поверхностных знаний было достаточно, чтобы увидеть, почему рентгенограмма ВТМ указывает на спираль, витки которой отстоят друг от друга на 23 А вдоль оси. В сущности правила были так просты, что Фрэнсис даже подумывал о том, чтобы изложить их под заглавием Преобразования Фурье для птицеловов . [c.68]

Как только я увидел рентгенограмму, у меня открылся рот и бешено забилось сердце. Распределение рефлексов было неизмеримо проще, чем все, что получали раньше для А-формы. Более того, бросавшийся в глаза черный крест мог быть лишь результатом спиральной структуры. Пока речь шла об А-форме, доказательства спиральности оставались косвенными и тип спиральной симметрии был неясен. Но для В-формы можно было получить некоторые важнейшие параметры спирали, просто посмотрев на рентгенограмму. Не исключено, что всего за несколько минут можно будет установить число цепей в молекуле. Расспросив Мориса, что же они извлекли из этой рентгенограммы, я узнал, что его коллега Р. Д. Б. Фрэзер уже успел серьезно поработать над трехцепочечными моделями, но ничего интересного у него до сих пор не получилось. Хотя Морис соглашался, что доказательства спиральности теперь неоспоримы (теория Стоукса - Кокрена - Крика ясно указывала на существование спирали), он не считал это главным. В конце концов, он и раньше думал, что получится спираль. Трудность, по его мнению, заключалась в отсутствии какой бы то ни было гипотезы, которая позволила бы им расположить основания регулярно внутри спирали. Конечно, при этом они исходили из предпосылки, что Рози права, стремясь расположить [c.96]

Рентгеноструктурный анализ кристаллических полимеров в принципе может давать сведения о координатах атомов в элементарной ячейке, однако, ввиду не очень совершенного порядка число отражений мало и прямые решения структурной задачи невозможны [19]. Рентгенограммы растянутого образца дают информацию о периоде идентичности (с) вдоль оси волокон. Чтобы получить другие параме.тры спирали — трансляцию вдоль оси при переходе от одной эквивалентной мономерной к следующей (с1) и угол поворота в плоскости, перпендикулярной оси спирали (0 = 2ят/тг), обычно действуют методом проб и ошибок, т. е. делают некоторые предположения относительно симметрии спирали, или (что то же) относительно числа мономерных звеньев в витке. Например, предполагаю , чго спираль имеет симметрию 3[ (т. с. 3 мо номерных единицы в одном витке — п/т = 3), 4ь 7г и т. д. Некоторые типы симметрии спиралей приведены на рис. 2. Далее для выбранного типа симметрии рассчитывают теоретическое распределение интенсивности и сравнивают его с наблюдаемым. Теория рассеяния рентгеновских лучей на спиралях была разработана Кокреном, Криком и Вандом [20] в связи с интерпретацией рентгенограмм спиральных полипептидов и в дальнейшем использовалась для предсказания структуры ДНК, регулярных полимеров и т. д. (см. также [19]). [c.10]

Соединение включения амилозы с иодом можно получить, добавляя раствор иод — иодид калия или к молекулярно диспергированному крахмалу или к растворам амилозы. При концентрациях раствора амилозы 0,01% и ниже, который применяется, например, при потенциометрическом [61 или спектрофотометрическом [41 титровании амилозы иодом, образовавшееся в растворе соедипение сохраняется несколько дней. При полном молекулярном диспергировании крахмала устойчивость получаемого соединения, по-видимому, повышается [301. При более высоких концентрациях амилозы осаждение происходит по мере образования соединения включения и ускоряется с повышением концентрации иодид-ионов. Эти соединения амилозы осажденной из раствора, дают рентгенограммы порошка F-типa [71, характерные для амилозы со спиральной структурой. Однако соединения, полученные путем введения иода в амилозу после ее осаждения из раствора бутанолом, дают еще более четкие рентгенограммы. Соединения, из которых бутанол удаляют высушиванием, абсорбируют парообразный иод до содержания последнего более 26 вес. % [73]. Керр [481 сообщает, что влажность амилозы должна быть не менее 2%, чтобы поглощение иода происходило со значительной скоростью. О том, что образование йодного соединения закончилось, узнают по появлению окраски при добавлении следующей порции раствора иод — иодид калия [721. Аналогичным образом можно ввести в высушенную осажденную бутанолом амилозу и жирные кислоты (путем обработки метанольным раствором кислоты). [c.529]

Рис. 10Л9. Цилиндрические координаты, описывающие спиральные структуры (а) и рентгенограммы таких структур (б).

Рентгенограмма полиинозиновой кислоты обладает некоторыми особенностями. Первая слоевая линия соответствует очень небольшому периоду 9,8 А вместо обычных 30 А и более. Вторая слоевая дает период, равный 5,2 А. Интенсивный меридиональный рефлекс на третьей слоевой линии соответствует периоду 3,4 А. Никакого простого целочисленного соотношения между этими значениями не существует (например, 3 3,4= 9,8). Этот факт, а также наличие немеридиональных рефлексов на первой и второй слоевых линиях говорит в пользу спиральной структуры. Такую рентгенограмму можно объяснить, представив молекулу как тройную спираль, образованную тремя параллельными цепями, в которых остатки гипоксантина связаны водородными связями так, как показано на фиг. 64. Наличие оси симметрии третьего порядка уменьшает период вдоль оси молекулы до величины 9,8 А вместо 29,4 А. Период 3,4 А, соответствующий меридиональному рефлексу, связан с перпендикулярным расположением плоскостей остатков гипоксантина относительно оси молекулы. Поли-Г также образует комплексы из нескольких цепей. [c.344]

Бемфорд и сотрудники провели рентгеноструктурное исследование таких полипептидов, как поли-1-ала-нин [—МН—СН(СНз)—СО—1 и поли-у-метил- -глутамат I—ХН—СН(СНо—СНз—СООСНз)—СО—] . На основании полученных данных было найдено, что могут существовать кристаллические структуры двух видов, рентгенограммы которых приведены на рис. I I, е и д. Одна из этих структур, а-форма, характеризуется наличием слоевых линий типа предсказанных в предыдущем разделе для спиральной структуры. В результате анализа структуры слоевых линий с помощью теории Кохрана и сотрудников было найдено, что они соответствуют спирали, на один виток которой приходится 3,6 остатка, а величины р я Р (см. рис. 15,й) равны 1,5 и 5,4 А соответственно. Эти параметры пре- [c.68]

Отмеченная выше оговорка имеет особое значение в случае кератинов. Это связано с тем, что белки кератинов содержат аномально большое количество одной из аминокислот—цистина. Пептидные остатки такой аминокислоты содержат дисульфидные связи, которые образуют сшивки между удаленнымн друг от друга остатками одной и той же или различных полипептидных цепей. (См., например, дисульфидные сшивки в инсулине, показанные на рис. 2). Если многие из этих поперечных связей существуют между участками одной и той же цепи, то в этом случае, очевидно, нельзя ожидать образования непрерывной а-спирали, однако рентгенограммы кератина, как правило, свидетельствуют об а-спиральной структуре. Этот факт, несомненно, объясняется составом кератинов. Недавно было открыто , что кератин шерсти состоит из нескольких различных по химическому составу белков и что некоторые из них (составляющие от 30 до 40% от общего количества белка) характеризуются очень низким содержанием серы в противоположность кератину как целому, который содержит много серы. Несомненно, что именно эти белки обусловливают а-спираль-ную структуру кератина шерсти. Вероятно, подобное положение имеет место и для других кератинов. [c.72]

Рентгенографическое изучение кристаллической структуры цитидина показало также, что кольца гетероциклов и углевода фактически не копланариы, а почти перпендикулярны [132]. Были предложены соответственно видоизмененные одноцепочечные структуры для ДНК, в которых плоскости колец углевода были приблизительно параллельны длинной оси полинуклеотида [133]. Была рассмотрена также спиральная структура, включающая три скрученные нити с фосфатными группами, расположенными в центре, и радиально выступающими пуриновыми и пиримидиновыми остатками [134], но было найдено, что эта структура противоречит большей части имевшихся данных. Более совершенные рентгенограммы и изучение волокон дезоксирибонуклеатов натрия при различной влажности показали, что существуют две индивидуальные конфор-.мации — одна (при относительной влажности 75 о), дающая четко выраженную ориентированную картину, характерную для кристаллической конформации, и другая (при более высокой влажности), дающая рентгенограмму, характерную для спиральных структур, обладающих более низкой степенью кристалличности [1351. Фосфатные группы как в кристаллической, так и в полукристаллической формах (которые обратимы) доступны для молекул воды и, следовательно, должны лежать на внешней поверхности структуры. [c.554]

Рентгенограммы волокон ДНК, впервые полученные Морисом Уилкинсом и Розалиндой Франклин, указывают на то, что молекулы обладают спиральной структурой и содержат более одной полинуклео-тидной цепи. [c.104]

Дальнейшее доказательство реализации а-спирали в синтетических полипептидах было получено У. Кокраном и Ф. Криком [76, 77]. Авторы развили общую теорию дифракции рентгеновских лучей на спиральных структурах. Она упростила количественные сравнения предсказанных и опытных данных и позволила получать непосредственно из наблюдаемой рентгенограммы значения спиральных параметров п — число остатков на виток и /г — высоту витка. Значения п и /г, найденные авторами для пoли-y-бeнзил-L-глyтaмaтa, точно совпали с параметрами а-спирали (18 остатков в 5 витках протяженностью вдоль оси [c.25]

Не могли быть использованы для глобулярных белков методы рентгеноструктурного анализа фибриллярных белков. Рентгенограммы последних вследствие неполной упорядоченности и нестрогой регулярности волокон содержат небольшое число рефлексов (5-50), которые к тому же, как правило, диффузны. Они получаются за счет дифракции рентгеновских лучей на регулярных участках волокон. На основе столь бедной рентгенограммы нельзя даже в принципе вьшолнить полное и независимое определение на атомном уровне структуры фибриллярного белка. Иными словами, число неизвестных (координаты атомов) в этой задаче намного превышает число уравнений, которые могут быть составлены для их определения на основе известных экспериментальных данных (положений и интенсивностей рефлексов). Волокнистая структура и нерастворимость таких белков делают практически невозможной их кристаллизацию с хорошей трехмерной упорядоченностью. Поэтому с помощью анализа рентгенограмм фибриллярных белков можно преследовать лишь ограниченную цель идентификации типа регулярных структур пептидного скелета и возможного способа его аранжировки. Сначала создается ориентировочная модель, причем только регулярной части белка, рассчитьшается картина рентгеновской дифракции этой модели, которая затем сопоставляется с наблюдаемой рентгенограммой. Путем изменения модели добиваются наиболее полного совпадения теоретической и экспериментальной дифракционных картин. Но и такая задача далеко не всегда решается однозначно. Поэтому при рентгеноструктурном анализе фибриллярных белков большое значение имеют дополнительные данные о структуре, полученные иным образом, с помощью привлечения спектральных методов, структурных параметров родственных молекул, информации о плотности, механических свойствах и т.д. Расчет дифракционной картины, соответствующей предполагаемому спиральному строению фибриллярного белка, выполняется на основе теории интерференции рентгеновских лучей спиральными структурами, разработанной Кокраном и Криком [77]. Обзор методов рентгеноструктурного исследования фибриллярных белков содержится в работе К. Холмса и Д. Блоу [174]. [c.42]

Также как синтетические полипептиды, а-белки могут быть переведены в р-форму. Это достигается растяжением, иногда в специальных условиях. Рентгенограммы р-белков показывают, что их молекулярные цепи принимают при растяжении вытянутую конфигурацию. Водородные связи -в р-белках также, как в синтетических/полипептидах, направлены перпендикулярно оси волокна. р-Форма белков нестабильна и после удаления растягивающего усилия, как правило, вновь восстанавливается а-спиральная конфигурация цепей. Только один белок,— фиброин шелка в естественном состоянии существует в виде р-формы. Образование Р- Конфигурации цепей в фиброине шелка происходит в тот момент, когда шелковичный червь прядет шелковую нить. Образующиеся при этом большие силы давления развертывают молекулярные цепи белка. Стабильность образовавшейся р-конфигурации в нити фиброина шелка объясняется тем, что на отдельных фрагментах молекул этого белка скапливаются остатки с короткими боиовыми цепями — глицин, аланин, серин. Отталкивание боковых групп этих остатков во много раз меньше отталкивания больших боковых цепей других аминокислот. Поэтому Р-структуры, возникающие на отдельных фрагментах цепей фиброина шелка (в местах скоплений остатков с короткими боковым и дшями), оказываются относительно стабильными. Это подтверждается изучением р-структур синтетических полипептидов с короткими боковыми цепями, таких, как поли-(глицил- аланин). [c.543]

Вторичная структура ДНК была установлена методом рентгенографии в работах Франклин, Крика, Уотсона и Уилкинза (1952). Ориентированные волокна литиевой соли нативной ДНК дали рентгенограммы, содержащие до 100 рефлексов (см. рис. 5.5). Крестообразное расположение рефлексов сразу показывает, что структура является спиральной. [c.222]

Позднее Рич с сотрудниками провели полную расшифровку пространственной структуры Фен-тРНК на основе рентгенограмм с разрешением до 4 А [154]. Третичная ее структура состоит из двух спиральных сегментов, соединенных под прямым углом друг к другу так, что получается подобие буквы Г. Антикодоновая шпилька объединяется в одну спиральную систему со шпилькой, содержащей дегидроуридиловую петлю. Эта структура показана на рис. 9.10 (см. также [152]). [c.575]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология