Рибонуклеаза гидролиз кислотой

Эти циклофосфаты сыграли важную роль в выяснении механизма миграции фосфатного остатка, а также механизма химического и ферментативного (рибонуклеаза) гидролиза рибонуклеиновой кислоты [69]. [c.133]

В настоящее время ведется интенсивная работа по выяснению структуры ферментов пищеварения, и, по-видимому, в недалеком будущем она будет установлена. Однако нельзя ожидать, что установление первичной структуры, и даже вторичной и третичной структур, сразу разрешит тайну каталитического действия ферментов. Так, строение одной из фосфатаз — рибонуклеазы, гидролизующей рибонуклеиновые кислоты, установлено Муром, Штейном и Анфинсеном. Установленная ими структура приведена на стр. 702. [c.701]

Ферменты, катализирующие распад нуклеиновых кислот, — нуклеазы известны давно и достаточно хорошо изучены. Ферменты, расщепляющие ДНК, называются дезоксирибонуклеазами (ДНК-азы), а те, что гидролизуют РНК, рибонуклеазами (РНК-азы). Распад экзогенных нуклеиновых кислот в процессе пищеварения осуществляется в основном гидролитическим путем в тонком кишечнике под действием ДНК-аз и РНК-аз, секретируемых поджелудочной железой до олиго-, ди- и мононуклеотидов. Полная деполимеризация нуклеиновых кислот до мононуклеотидов может завершаться под действием других ферментов тонкого кишечника, например фосфодиэстераз. [c.423]

Нативные р-лактоглобулин и гормон роста медленно гидролизуются лейцинаминопептидазой нативные альбумины плазмы крови человека и быка, лизоцим и рибонуклеаза оказались устойчивыми к гидролизу. Однако предварительное окисление альбумина плазмы крови челов>ека, лизоцима и рибонуклеазы надмуравьиной кислотой привело к тому, что указанные субстраты гидролизовались ферментом и аминокислоты отщеплялись в ТРИ ПРСЛедовательчости, которая была [c.236]

Методы окрашивания могут быть теми же, что и для препаратов, фиксированных по Боуэну. Как и в том случае, цитоплазма окрашивается основными красителями, такими, как тионин, а нуклеоплазма не окрашивается. Однако нуклеоплазма имеет вид более узких пятен, чем при фазово-контрастной микроскопии живых клеток. Фиксированные OSO4 препараты пригодны для окрашивания нуклеоплазмы по Гимзе либо после гидролиза рибонуклеазой (100 мкг/мл в 1 мМ MgS04 в течение 30 мин), либо после гидролиза кислотой. Последний метод состоит из следующих стадий. [c.51]

Рестриктазы незаменимы в структурных исследованиях нуклеиновых кислот. В случае РНК достаточно специфическое расщепление ее цепи можно осуществить с помощью рибонуклеазы Н, гидролизующей полирибонуклеотиды только в ДНК — РИК-гибридах. Для этого с участком РНК, предназначенным для расщепления, предварительно связывают комплементарный ему олигодезоксири-бонуклеотид и обрабатывают образовавшийся комплекс РНК-азой Н (рнс. 4). [c.15]

Полученные полимеры по своим свойствам напоминают природные олигонуклеотиды под действием кислот и щелочей они распадаются с образованием смеси 2 - и З -фосфатов нуклеозидов, под действием фермента змеиного яда дают 5 -фосфаты нуклеозидов. Однако их отношение к панкреатической рибонуклеазе, избирательно расщепляющей только З -фосфаты, отличает их от природных РНК- Этот фермент, как уже указывалось выше (стр. 249), полностью расщепляет природный полимер синтетические полимеры, напротив, расщепляются лишь частично и разбиваются на олигонуклеотиды с меньшей степенью полимеризации, уже не способные к расщеплению указанным ферментом, но подвергающиеся кислому и щелочному гидролизу. Этот результат вполне естествен и подтверждает, что в синтетическом полимере, в отличие от природных РНК, наряду с 3 -5 -связью (VHI) имеется и 2 -5 -связь (IX), не расщепляющаяся панкреатической риГонуклеазой. Образование последней происходит при раскрытии полимеряого циклического фосфата (VII) наряду с полимером, характеризующимся 3 -5 -связью. [c.250]

Мур, Штейн и Хирс подвергли рибонуклеазу окислению надмуравьиной кислотой и затем гидролизу химотрипсином, трипсином и пепсином. Образовавшуюся смесь пептидов они разделили на препаративной автоматической колонке на смоле даузкс = 50х2. Аминокислотный состав пептидов был определен на смоле дауэкс = 50x4. Всего было получено 32 пептида (см. стр. 521). [c.521]

Параллельно с определением последовательности аминокислотных остатков в рибонуклеазе проводилось и определение положения дисульфидных мостиков. Спакман, Мур и Штейн нашли, что рибонуклеазу можно гидролизовать трипсином и химотрипсином без предварительного окисления дисульфидной связи, если проводить гидролиз в 2-мо-лярном растворе хлоргидрата гуанидина. Ими было получено-6 пептидов, которые затем подвергались окислению надмуравьиной кислотой и исследовались. Таким образом было установлено, что 5—8 мостики расположены в положениях 1—б, 2—7, 3—8 и 4—5. [c.524]

Уникальные свойства аденилатциклазы [85] и родственной ей гуанил-атциклазы [86] уже рассматривались в предыдущих главах (гл. 5, разд. В,5 гл. 6, разд. Е,5). С кинетической точки зрения молекула циклического АМР исключительно стабильна, однако с точки зрения термодинамики (в отношении возможности гидролиза этого соединения) она нестабильна. Специфическая фосфодиэстераза катализирует расщепление сАМР с образованием 5 -адениловой кислоты [АМР стадия б в уравнении (7-25)]. Две последовательные реакции в уравнении (7-25) обеспечивают образование и разрушение сАМР. Следует обратить внимание на сходство этой последовательности реакций с двумя стадиями реакции (7-19), катализируемой рибонуклеазой. [c.131]

В то время как основные типы РНК, обнаруживаемые в природе, являются однонитевыми нуклеиновыми кислотами, небольшая часть вирусов, например реовирусы, содержат РНК в виде двойной спирали. Эти РНК имеют такой состав оснований, в котором А = и и О = С. Они проявляют заметную устойчивость к гидролизу рибонуклеазами, если их не подвергать предварительной тепловой денатурации. Такие РНК могут быть выделены из растворов в виде нитей или же аналогичные нити могут быть приготовлены из препаратов синтетических двухцепочечных полимеров типа [(гА)-(ги)] и использованы для исследования методом диффракции рентгеновских лучей [63]. Данные рентгеноструктурного анализа свидетельствуют о том, что двухцепочечные РНК принимают спиральную форму, имеющую очень близкое сходство с /4-формой ДНК (наклон плоскости пар оснований к основной оси спирали около 10°, и на один виток спирали приходится 11 —12 оснований). Создается впечатление, что конформация такой /4-формы РНК, подобно /4-форме ДНК, диктуется формой углеводного кольца, находящегося в С-3-з/ (Зо-конформации. Вполне очевидно, что урацил может взаимодействовать с аденином столь же эффективно, как и тимин в образовании водородных связей. [c.60]

Четыре простых пиримидиновых р ибо нуклеотида, полученных щелочным гидролизом рибонуклеиновых [458] (уридиловой и цитидиловой) кислот, являются 2 - и З -фосфатами нуклеозидов уридина и цитидина [459а]. 5 -Фос-фаты уридина и цитидина найдены в энзиматических гидролизатах рибонуклеиновых кислот [460]. Монофосфаты этих соединений синтезированыфосфорили-рованием соответствующих нуклеозидных производных [461]. 2, 5 - и 3, 5 -Дифосфаты уридина и цитидина найдены в продуктах гидролиза рибонуклеиновых кислот змеиным ядом [462а] . Были синтезированы циклические 2, З -фос-фаты уридина и цитидина, встречающиеся в гидролизатах рибонуклеиновых кислот под действием рибонуклеазы [463]. [c.257]

В блочном методе определения последовательности нуклеиновых кислот весьма существенна методология структурного анализа. В одном из возможных вариантов используется полное расщепление полинуклеотидной цепи двумя (или более) ферментами с различной специфичностью. В случае РНК это может быть осуществлено различными рибонуклеазами, например гидролиз последовательно рибонуклеазой Т,, а затем — панкреатической рибонуклеазой. Структуры полученных олигонуклеотидов сравниваются для поиска перекрывающихся последовательностей Если это оказывается недостаточным, используется третья РНаза. [c.314]

Быстрые методы определения последовательности не решают всех задач, стоящих перед исследователем первичной структуры нуклеиновых кислот, поскольку они не дают информации о Положении и природе минорных компонентов нуклеиновых кислот- Такие задачи встречаются при изучении структуры тРНК. В этих случаях сохраняют свое значение старые методы определения последовательности, заключающиеся в исчерпывающем нли частичном гидролизе рибонуклеазами, выделении индивидуальных олигонуклеотидов, определении их клеотидного состава и идентификации минорных компонентов [c.329]

Фермент рибонуклеаза I из поджелудочной железы [41, 51] гидролизует рибонуклеиновые кислоты до MOHO-, ди-, три- и тетра-нуклеотидов. Большая часть рибонуклеиновой кислоты постоянно остается непрореагировавшей. Рибонуклеаза I неактивна по отношению к дезоксирибонуклеиновой кислоте, однако тиминовая кислота тоже частично гидролизуется. Кристаллическая рибонуклеаза I имеется в продаже . [c.442]

Основная область научных исследований — биохимия белков. Изучал вторичную структуру ри-бонуклеазы. Обнаружил (1956), что ее молекула состоит из одной длинной нолппептидной цепи, образующей складки , скрепленные дисульфидными мостиками. Разработал метод гидролиза окисленной рибонуклеазы трипсином с предварительным блокированием е-аминогрупп лизина. Предложил метод развертывания полипептид-ной цепи с помощью восстановления 5—5-связей тиогликолевой кислотой, а также метод хроматографического разделения ферментов на фиксированных аналогах субстрата. Изучал зависимость биологической активности фермента от пространственной структуры его молекул и пришел к выводу, что за эту активность ответственна не вся структура. Основоположник нового направления в био- [c.21]

Вследствие высокой специфичности по отношению к пептидным связям, образованным карбоксильными группами лизина и аргинина, наиболее часто применяют трипсин. Однако известно несколько случаев, когда скорость гидролиза трипсином подобных связей неодинакова иди когда в процессе гидролиза сохраняется С-концевая пептидная связь, образованная лизином [3]. Трипсин часто бывает загрязнен химотрипсином, который обладает меньшей специфичностью. В результате побочного действия химотрип-сина могут получиться вводящие в заблуждение пептидные фрагменты. Примеси химотрипсина могут быть в значительной степени уменьшены путем инактивации химотрипсина разбавленной НС1 [131] или при обработке мочевиной, которая необратимо денатурирует химотрипсин и не действует на трипсин [69]. Некоторые нативные белки (например, рибонуклеаза), обладающие жесткой третичной структурой, не подвергаются действию трипсина и химотрипсина. Денатурация посредством нагревания, обработки раствором мочевины или окислением надмуравьиной кислотой делает их доступными Действию протеолитических ферментов. [c.395]

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]

Рибонуклеаза, еще один глобулярный белок небольшого размера, представляет собой фермент, секретируемый клетками, поджелудочной железы в тонкий кишечник, где он катализирует гидролиз некоторых связей в молекулах рибонуклеиновых кислот, содержащихся в перевариваемых пищевых продуктах. Третичная структура рибонуклеазы, установленная методом рентгеноструктурного анализа (рис. 8-7), характеризуется тем, что в ее полипептидной цепи имеется очень мало а-спиральньк участков, но зато в ней есть достаточно большое число сегментов, находящихся в р-конформации. В этом отношении рибонуклеаза отличается от миоглобина, цитохрома с и ли- [c.194]

Межнуклеотидные связи в ДНК и РНК можно химически расщепить с помощью гидролиза. Их можно гидролизовать и ферментами, которые называются ну-клеазами. Некоторые нуклеазы способны расщеплять связи между двумя соседними нуклеотидами, расположенными внутри цепи ДНК или РНК такие нуклеазы называют эндонуклеазами. Нуклеазы другого класса могут катализировать гидролиз только связи концевого нуклеотида-или у 5 - или у 3 -конца молекулы эти ферменты относятся к экзонуклеазам. Дезоксирибонуклеазы, специфически расщепляющие определенные межнуклеотидные связи в ДНК, и рибонуклеазы ферменты, специфичные к РНК, найдены во всех живых клетках. Они секретируются, в частности, поджелудочной железой в кишечный тракт, где принимают участие в гидролизе нуклеиновых кислот в процессе пищеварения. Ниже мь1 увидим, что различные типы эндонуклеаз представляют собой важный биохимический инструмент для контролируемого расщепления ДНК и РНК на меньшие фрагменты при определении их нуклеотидной последовательности. [c.857]

Обработка карбоновых кислот диазосоединениями является обычным методом получения сложных эфиров. При действии диазометана [148] в 85%-ном этаноле происходит частичное метилирование карбоксилов -лактоглобина, а диазоацетамид и метилдиазоацетат [149] этерифицируют карбоксилы сывороточного альбумина человека. Недавно для этих целей стали использовать диазоацетоглицинамид [150—152]. В этом случае при кислотном гидролизе образующегося сложного эфира получают свободный глицин, по избытку которого судят о степени модификации. В рибонуклеазе таким путем не удается модифицировать Asp 14, Asp 38 и Asp 83, вероятно вследствие образования водородных связей с остатками тирозина. [c.365]

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]

Колоколообразные кривые зависимости скорости от pH, наблюдаемые для ферментативных реакций, почти всегда интерпретируют исходя из схемы (1-33). Нахождение подобных зависимостей при гидролизе цитидин-2, 3 -фосфата рибонуклеазой [32] и гидратации фумаровой кислоты фумаразой (см. стр. 357) привело к предположению об участии в ферментативном процессе двух имидазольных групп гистидина в этом случае в схеме (1-33) АНг — белок[имидазол Н+][имидазол Н+], АН — белок[имидазол Н+][имидазол] и А" — белок[имидазол] [имид-азол]. [c.23]

Другие авторы, особенно Блэкберн, Миддлбрук и Филлипс [251], а также Деснуэлли и Казал [252], предполагали наличие оксазолиновых колец в белках и отмечали необычную лабильность пептидов серина и треонина к кислотному гидролизу. Позднее Эллиот [253, 254], используя динитрофторбензол в качестве реактива для обнаружения свободных аминогрупп, наглядно показал, что иод действием концентрированной серной кислоты пептидные связи, образованные аминогруппа.ми серина и треонина в фиброине шелка и лизоциме, превращаются в 0-эфирные связи. В такой же мере эффективна безводная фосфорная кислота [255]. Подобные перегруппировки были обнаружены для глутена и глиадина (по методу Эллиота) [256, 257], а также для лизоцима и рибонуклеазы (при инкубации С безводной муравьиной кислотой) [258, 259]. Нарита [260], [c.156]

В зависимости от того, действует ли данная полинуклсотидаза на рибонуклеиновую или дезоксирибонуклеиновую кислоту, фермент соответственно называется рибонуклеазой (содержится в поджелудочной железе) или дезоксирибонуклеазой (находится в слизистой кишечника и поджелудочной железе). Точно охарактеризовать действие этих ферментов все же нельзя, так как в продуктах гидролиза наряду с мононуклеотидами находят также и полинуклеотиды. [c.357]

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]

Рибонуклеозид-2, 3 -цилкофосфаты. Рибонуклеозид-2, З -циклофосфаты являются промежуточными продуктами гидролиза РНК и полирибонуклеотидов под действием рибонуклеаз 8, при химическом гидролизе РНК, катализируемом кислотами и основаниями (стр. 553 сл.) и при изомеризации (взаимопревращении) рибонуклеозид-2 - и рибонуклеозид-З -фосфатов (см. стр. 563). Фосфодиэфирная связь в рибонуклеозид-2, 3 -циклофосфатах расщепляется в щелочной и кислой средах. При этом образуется смесь рибонуклеозид-2 - и -З -фосфатов, если реакция проводится в воде, или соответствующих моноалкилфосфатоз, если средой являются безводные спирты [c.547]

Кислотный гидролиз применяется для раскрытия концевых 2, 3 -циклофосфатных группировок в олигонуклеотидах, образующихся при расщеплении РНК под действием рибонуклеаз. Для этих целей применяют обычно обработку 0,1 н. соляной кислотой при комнатной температуре в течение 4 34 или 4 н. муравьиной кислотой при комнатной температуре в течение 3 чЧ [c.549]

Специфический гидролиз панкреатической рибонуклеазой был использован при изучении фотолиза полиуридиловой кислоты При облучении полимера часть урацильных звеньев, входящих в его состав, димеризуется и гидратируется. Расщепление панкреатической РНК-азой полученного полинуклеотида идет по схеме [c.643]

Основными микробными ферментами, осуществляющими гидролиз высокомолекулярных соединений, являются гидролазы, расщепляющие белки, различные полисахариды, нуклеиновые кислоты, некоторые липиды. Из ферментов, расщепляющих белки и продукты их распада, можно назвать различные типы протеиназ, пептидаз, интересные по своим свойствам субтилизин, кол-лагеназу и многие другие. Гидролиз полисахаридов производят целлюлаза, представляющая собой систему последовательно действующих ферментов (Сь Сд-целлюлазы и целлюбиаза) а-, р-и иногда у-амилазы, различными путями гидролизующие крахмалы хитиназа, расщепляющая хитин и включающая по крайней мере два фермента, первый — образующий из полимера дисахарид хитобиозу и второй — гидролизующий ее до стадии Ы-ацетил-глюкозамина гиалуронидаза, расщепляющая мукополисахариды и др. На нуклеиновые кислоты действуют дезоксирибонуклеазы и рибонуклеазы бактерий, в частности стрептококков. Количество известных ферментов микробов, способных гидролизовать и вообще разрушать высокомолекулярные вещества разных типов, очень велико и быстро возрастает. [c.116]

Часть промежуточных продуктов, образующихся при действии рибонуклеазы на рибонуклеиновые кислоты, составляют пиримидиновые нуклеозид-2, 3 -циклофосфаты, которые при дальнейшей обработке рибонуклеазой дают исключительно З -фосфаты [68, 69]. При гидролизе рибонуклеиновой кислоты под действием карбоната бария [68] или лучше трет-бугклата калия [70] были выделены пуриновые и пиримидиновые нуклеозид-2, 3 -циклофосфаты. Они образуются также при нагревании раствора нуклеиновой кислоты в формамиде с аммиаком [7П- На основании данных титрования этих веществ, их поведения при хроматографировании на бумаге и электрофорезе, кислотного и щелочного гидролиза их до 2 - и З -фосфатов, а также из сравнения их с синтетическими образцами этим соединениям было приписано строение 2, 3 -циклофосфатов [52, 53]. [c.133]

Применение ферментов для избирательного раскрытия цикла в 2, 3 -циклофосфатных производных позволяет легко превратить смесь нуклеозид-2, 5 - и нуклеозид-3, 5 -дифосфатов в нуклеозид-3, 5 -дифосфат. Так, например, аденозин-2 (3 ),5 -дифосфат при обработке в водном растворе хлоругольпым эфиром и в присутствии основания количественно превращается в смешанный ангидрид этилугольиой и аденозин-(2, 3 -циклофосфат)-5 -фосфорной кислот. Последний в результате обработки змеиным ядом или, еще лучше, рибонуклеазой Т2 (Для разрыва циклофосфата до З -фосфата) и после-д ющего щелочного гидролиза ангидридной связи (в условиях, исключающих миграцию 2 - или 3 -фосфатной группы) превращается исключительно в аденозин-3, 5 -дифосфат. Подобным образом обрабатываются аналогичные пиримидиновые соединения при [c.154]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология