Денатурация мочевиной

Флуоресценция Фен практически не видна. Свечение Тир и Три существенно зависит от pH и полярности среды, от протонизации соседних групп. В нативных белках у для Тир значительно меньше приведенного напротив, у Для Три может оказаться увеличенным до 0,32. Денатурация мочевиной выравнивает эти значения квантовый выход первого остатка увеличивается, второго — уменьшается. Таким образом, для Тир и Три квантовые выходы конформационно чувствительны. Это объясняется зависимостью тушения люминесценции Тир и Три от окружения, в частности от того, гидрофобно оно или гидрофильно. Люминесценция остатков, переходящих при конформационных изменениях из внутренности глобулы на ее поверхность, легче тушится и посторонними тушителями. Исследование [c.324]

Как уже отмечалось выше, при облучении белков в сухом состоянии (стр. 251) часть радиационного повреждения, состоящая в деструкции белковой цепи, не обязательно проявляется сразу же вследствие упорядоченной структуры молекулы. Однако при нагревании поврежденный белок коагулирует намного легче, чем нативный белок [F8], Поврежденный белок также более чувствителен к денатурации мочевиной [М28]. При дальнейшем изучении физической химии процесса тепловой коагуляции оказалось, что после облучения белок существует в различных состояниях денатурации [F36, F37]. Возможно вследствие этих обстоятельств, действие излучения зависит от физического состояния белка. Например, предварительная обработка азотным аналогом иприта увеличивает действие излучения [К41], [c.258]

Наконец, при денатурации происходит утрата белками биологической активности. Воздействие денатурирующих агентов приводит к инактивации ферментов, гормонов и вирусов. Эта потеря специфических биологических свойств считается важным критерием денатурации. Однако имеется и ряд исключений. Например, активность инсулина сохраняется при денатурации мочевиной, в растворах которой сохраняют свою активность также трипсин, папаин и пепсин рибонуклеаза и лизоцим обладают тепловой устойчивостью, и их активность слабо изменяется при кипячении в разбавленной кислоте. Наряду с потерей ферментативной активности наблюдается и изменение иммунологических свойств. Как известно, иммунологическая активность белков характеризуется двумя показателями — антигенностью, т. е. способностью возбуждать образование антител, и специфичностью. Исследование этих показателей привело к выводу, что при денатурации ряда белков происходит понижение антигенности, но сохраняется иммунологическая специфичность. [c.191]

Для некоторых белков образование нативной конформации зависит от присутствия специфических лигандов, часто ионов металлов или других простетических групп [94, 413]. Наличие лиганда не обязательно приводит к существенно иной конформации свернутого белка, но способствует стабилизации его нативной формы. На основании опытов по водородному обмену [415], а также с помощью кривых денатурации мочевиной [461] апомиоглобина, глобулярного белка с ДОобщ 9 ккал/моль, установлено, что этот белок должен быть на 4 ккал/моль менее стабилен, чем миоглобин. Противоположным примером является цитохром с, присутствие в котором ковалентно связанной группы гема абсолютно необходимо для стабильности белковой структуры. При удалении этой группы белок перестает быть глобулярным [462. Если удалить только ион железа, белок остается глобулярным, хотя и менее стабильным, например, к термической денатурации [463]. [c.190]

Влияние лигандов, в том числе органических веществ, на структуру и свойства белков очень разнообразно. Известно, что низшие спирты, амины, амиды и другие вещества вызывают развертывание белковых глобул [128, 130], понижают температуру термического перехода глобула — клубок [131, 132] (в случае рибонуклеазы) и перехода тройная спираль — клубок (для коллагена) [133]. Существуют многочисленные наблюдения, показывающие, что образование комплексов белка с большим числом ПАВ [134—137] может сопровождаться частичной дезорганизацией молекулы белка, проявляющейся в изменении растворимости, вязкости, УФ-спектров, оптического вращения [138—146], Полная дезорганизация белка (денатурация) наблюдается при взаимодействии с большими количествами додецил- и тетрадецилсульфата натрия [142—145]. С другой стороны, известно и стабилизирующее действие органических соединений на структуру белка. Например, в работах [146—149] установлено, что низкие концентрации ПАВ стабилизуют белки против денатурации мочевиной в кислых и щелочных областях pH. Авторы [150] наблюдали стабилизирующее действие стероидов. В работе [151] также отмечалось стабилизирующее действие малых концентраций ПАВ на структуру белка и разрушающее больших. [c.28]

Поскольку белки легче растворяются в концентрированных растворах мочевины, чем в воде, 6,66 М раствор мочевины часто используется как растворитель при определении молекулярного веса белков [5]. Оказалось, однако, что молекулярные веса амандина и эксцельсина в растворе мочевины равны 30 300 и 35 700, тогда как в нативных водных растворах они составляют соответственно 206 000 и 214 000 [18]. Правда, молекулярные веса яичного альбумина, сывороточного альбумина, глиадина и некоторых других белков в воде и в растворе мочевины одинаковы [19]. Многие другие белки после денатурации мочевиной и подобными агентами подвергаются агрегации [19]. [c.51]

Доступность функциональных групп белка по отношению к химическим реагентам широко обсуждалась в связи с явлением денатурации. Так как в настоящей статье рассматриваются лишь реакции неизмененных белков и преимущественно реакции очищенных нативных белков, то этот вопрос возникает вновь. Прежде для модификации белка применялись относительно жесткие условия обработки, приводившие к денатурации, а часто и к сопутствующему ей возрастанию числа реакционноспособных групп. В настоящее время разработаны такие методы замещения, которые предотвращают это явление. Однако при определении кажущейся степени замещения важно обеспечить именно полную денатурацию. Примером может служить работа Миллера, посвященная исследованию значения денатурации вируса табачной мозаики для определения числа фенольных групп в различных производных указанного вируса [34]. В этом случае при определении хромогенной способности оказалось необходимым добавлять мочевину для уменьшения мутности раствора. Однако было найдено, что обычный и ацетилированный вирусы более чувствительны к денатурации мочевиной, чем фенилуреидо-, карбобензокси-, га-хлорбензоил- и бензолсульфопроизводные вируса. Натрийдодецилсульфат обусловливает равномерную скорость денатурации, но в случае некоторых производных достигается гораздо меньшая степень замещения по сравнению со степенью замещения, получаемой при применении мочевины. Результаты этих наблюдений заставляют обратить особое внимание на вопрос о надежности колориметрических методов количественного определения фенольных групп. Указанная проблема обсуждалась различными авторами (см. статью III) [18, 19, 35]. [c.275]

Одна из наиболее трудных и интересных задач биохимии — это выяснение физических основ строения белковых молекул, отличающихся тонкой организацией и высокой специфичностью. Эта задача приобретает особое значение из-за того, что биологическая активность таких макромолекул чувствительна к изменениям их пространственной конформации. Так как биологические полимеры способны разворачиваться (например, при нагревании или обработке мочевиной) и затем снова сворачиваться, возвращаясь в исходное состояние, разумно предположить, что в основном конформации, принимаемые различными биополимерами, наиболее выгодны термодинамически. Некоторые данные, подтверждающие эту гипотезу, были получены в серин экспернмеитов, выполненных Анфинсеном и др. (1961 г.). Эти исследования показали, что даже при разрыве всех четырех дисульфидных связей рибонуклеазы и полной ее денатурации мочевиной после удаления мочевины и реокисления дисульфидных мостиков белок снова приобретает правильную нативную конформацию [c.237]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология