Альдолазы шиффовы основания

Многие альдолазы (разд. К,2) содержат в активном центре боковые-группы лизина. Аминогруппы этих боковых цепей образуют шиффовы основания с кетонными субстратами. Эти реакции предшествуют основным реакциям расщепления и образования связей С—С. Начальная реакция взаимодействия кофермента пиридоксальфосфата с аминокисло- [c.143]

В молекуле трансальдолазы (молекулярная масса 56 800) содержится 55 остатков лизина, однако только один остаток находится в активном центре. В молекуле альдолазы, имеющей более 100 остатков лизина, только два реагируют с диоксиацетонфосфатом с образованием шиффова основания. Такая исключительность поведения может быть обусловлена как первичной структурой (последовательностью аминокислот), так и конформационными особенностями участков полипен-тидной цепи. [c.176]

Активным центром как альдолазы, так и трансальдолазы оказался остаток лизина. е-Аминогруппа лизина взаимодействует с кетогруппой Сз-фрагмента п-фруктозо-1,6-дифосфата (в случае альдолазы) или фруктозо-6-фосфата (в случае трансальдолазы) и после разрыва связи С-3—С-4 дает промежуточный продукт — фермент-Сз-фрагменты, имеющие строение Шиффовых оснований (рис. 68). [c.91]

Из триптического гидролизата альдолазы были выделены пептиды, содержащие остатки цистеина. Аминокислотный состав и частичная последовательность пептидов В, Ыц и N12 приведены ниже. Пептид В, возможно, идентичен пептиду триптического гидролизата, содержащему остаток лизина, который участвует в образовании шиффова основания с диоксиацетонфосфатом [10]. Следует отметить, что остаток цистеина, который находится в непосредственной близости к активному остатку лизина, может быть блокирован без потери ферментативной активности. Пептид Ыц, [c.369]

Обработка фермент-субстратного комплекса альдолазы с диоксиаце-тонфосфатом боргидридом натрия при pH 6 (0°С) приводит к образованию ковалентной связи между белком и субстратом. Эти и другие данные свидетельствуют о промежуточном образовании шиффового основания (рис. 7-10). Использовав меченный С субстрат и восстановление боргидридом натрия [уравнение (7-41)], получили фермент, у которого был помечен лизин активного центра. Локализацию радиоактивной метки определяли анализом последовательности аминокислотных остатков и установили, что остаток меченого лизина занимает положение 227 в цепи, состоящей из 361 аминокислоты. [c.163]

В большинстве случаев, однако, фермент-субстратные производные недостаточно устойчивы по сравнению с исходными и конечными продуктами, и потому выделить их в сколько-нибудь заметных количествах не удается. Иногда такие лабильные промежуточные продукты можно стабилизировать за счет химической модификации. Так, например, инкубация альдолазы с радиоактивным диоксиацетонфосфатом или трансальдолазы с радиоактивным фруктозо-6-фосфатом в присутствии боргидрида натрия (восстанавливающий агент) приводит к необратимому включению радиоактивной метки в белок. В обоих случаях среди продуктов полного кислотного гидролиза белка был идентифицирован К-е-глицериллизин. Таким образом, при этих реакциях должно происходить образование шиффова основания (в результате реакции между кетогруппой молекулы субстрата и Е-аминогруппой остатка лизина), которое затем восстанавливается боргидридом натрия в стабильный вторичный амин [c.197]

Необходимо упомянуть еще об одном эффекте, связанном с влиянием растворителя, который до сих пор не привлек достаточного внимания исследователей. Речь идет о том, что при тщательном исследовании ферментов в их активных центрах были найдены неполярные области. Этот фактор может иметь решающее значение в ферментативном катализе, поскольку он может обеспечить осуществление неводных реакций в водном растворе. Хорекер [21] обсудил преимущества такого гидрофобного окружения субстрата в молекуле альдолазы, при действии которой должна выделиться молекула воды и образоваться шиффово основание. Однако пока еще такого рода явления количественно не исследованы. [c.110]

Рис. 68. Строение Шиффовых оснований, образованных альдолазой (/) и трансальдолазой (//)

Известны также случаи конвергентной эволюции, хотя, по-видимому, они встречаются значительно реже. Бактериальная протеиназа субтилизин имеет совершенно отличную от протеи-наз млекопитающих трехмерную структуру, однако активный центр у этих ферментов одинаков —в него входит сериновая система с переносом заряда, от которой зависит катализ (см. также с. 750). Фруктозобисфосфат-альдолаза, по-видимому,, представлена двумя разными классами белков, имеющих в. Списке ферментов один и тот же номер — 4.1.2.13. Фермент класса I катализирует альдольное расщепление, которое протекает с образованием в качестве промежуточного продукта шиффова основания с остатком лизина активного центра, в то-время как фермент класса II нечувствителен к боргидриду (реагенту на присутствие шиффова основания), а в качестве-простетической группы содержит металл. Ферменты класса I распространены у высших организмов, а класса II —у бактерий и грибов, но имеются данные, что Е. oli и некоторые одноклеточные зеленые водоросли содержат ферменты обоих типов. Оба этих класса ферментов сходны только специфичностью, а в остальном они мало похожи друг на друга более того, метал-лоферменты бактерий и грибов тоже различаются [1952, 2042]. [c.105]

Другой формой ковалентного связывания субстратов является образование шиффовых оснований (альдиминов) между карбонильными соединениями (субстратами) и е-аминогруипой лизина, находящегося в активных центрах ряда ферментов. Так, при инкубации диоксиацетонфосфата с альдолазой (гл. 14) в отсутствие глицеральдегид-З-фосфата (обычного партнера в реакции, катализируемой альдолазой) происходит следующая реакция [c.296]

Молекула альдолазы состоит из 4 субъединиц [4, 5]. По-видимому, 2 из них идентичны, а 2 другие несколько отличаются. друг от друга [6, 7]. Механизм действия альдолазы был изучен Rose и сотрудниками [8, 9]. В настоящее вр мя известно, что в ходе катализа диоксиальдегидо-фосфат активируется путем промежуточного образования карбаниона, а оксогруппа ацетоновой части образует шиффово основание с е-аминогруппой остатка лизина. Этот остаток был специфически модифицирован в лаборатории Хорекера и была определена аминокислотная последовательность Б области этого остатка [10]. [c.361]

Альдолаза образует шиффово основание с дигидроксиацетонфосфатом [c.38]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология