Метод - пептидные карты
Cтраница 1
Метод пептидных карт представляет собой сочетание бумажной и тонкослойной хроматографии с высоковольтным электрофорезом. В качестве носителей используют силикагель или порошок целлюлозы. Вначале проводят хроматографию, для чего пробу наносят в точку вблизи одной стороны бумаги или пластинки, а затем под углом 90 проводят высоковольтный электрофорез. Метод применяют для разделения смеси низкомолекулярных соединений. [1]
Метод пептидных карт на одном листе бумаги сейчас следует рассматривать скорее как аналитический, чем как препаративный. При препаративном разделении пептидов в тех же условиях обычно смесь пептидов последовательно разделяется методами электрофореза и хроматографии в несколько приемов, каждый раз нанося пробу во всю ширину бумаги. После проведения электрофореза вырезают полосы бумаги таким образом, чтобы в середине и по трем краям оставались узкие полоски бумаги. После проявления этих полосок нингидрином вырезанные полосы вставляются обратно, и на них карандашом отмечаются пептидные зоны. Подобные трудоемкие операции связаны с необходимостью иметь достаточное количество вещества для дальнейшего анализа. [2]
Рассмотрим теперь метод пептидных карт. [3]
Более быстрым методом разделения пептидов энзиматиче-ского гидролизата является метод пептидных карт ( отпечатка пальцев, или фингерпринта), сочетающий высоковольтный электрофорез и хроматографию на бумаге. С помощью этого метода возможно сопоставление пептидных смесей, получаемых при расщеплении различных белков, и выявление столь малых различий в аминокислотном составе отдельных пептидов, как замещение единичной аминокислоты какой-либо другой. Такие различия имеют большое значение при сравнительном изучении гомологичных белков различных видов растений и животных, а также при определении генетических изменений в структуре белка, возникающих в результате точечной мутации. [4]
Полученные гидролизаты анализируют различными методами: гель-хроматографией, ионообменной хроматографией, электрофорезом и хроматографией на бумаге и в тонком слое, электрофорезом в поли-акриламидном геле, методом пептидных карт на бумаге или в тонком слое ( в одном направлении пептиды подвергаются электрофорезу, в другом - хроматографии) и др. При этом пептиды, содержащие остат ки аргинина, триптофана и гистидина, могут быть открыты с помощью специфических цветных реакций ( с. Выбор метода диктуется величиной ( молекулярной массой) и характером пептидов гидролизата. [5]
При сравнении полученных пептидных карт различных Б оказывается, что все идентичные пептиды располагаются в определенных ( одних и тех же) местах, за исключением пептидов, по к-рым Б отличаются друг от друга Этим методом впервые обнаружено, что при замене одного остатка глутаминовой к-ты в молекуле гемоглобина на остаток валина образуется серповидноклеточный гемоглобин, встречающийся при одном из видов анемии. Методом пептидных карт изучают генетич. [6]
Исследователи сделали вывод, что гемоглобин S должен содержать несколько меньше отрицательно заряженных R-групп, чем гемоглобин А, Позднее Верной Инграм придумал довольно простой экспериментальный способ, позволяющий более точно локализовать различия в полипептидных цепях гемоглобина S и гемоглобина А. Предложенный им метод пептидных карт и поныне широко используется для выявления генетических разновидностей не только гемогло-бинов, но и других белков. Инграм обработал оба гемоглобина, S и А, трипсином, который разрывает только те пептидные связи, в которых карбоксильная группа принадлежит остаткам аргинина или лизина ( разд. Это привело к образованию пептидных фрагментов 28 сортов, поскольку в а - и р-цепях содержится в общей сложности 27 остатков лизина и аргинина. Смесь пептидов, полученных при расщеплении каждого гемоглобина, была нанесена на фильтровальную бумагу, смоченную буферным раствором, и подвергнута электрофорезу, в результате чего пептидные фрагменты разделились, хотя и не полностью, на отдельные зоны. После того как фильтровальная бумага была высушена, через нее пропустили буферный раствор с другим значением рН для хроматографиче-ского разделения пептидных фрагментов в направлении, перпендикулярном направлению электрофореза ( разд. Когда бумага была снова высушена и в прогретом состоянии обработана нин-гидрином ( разд. Как видно из рис. 8 - 22, гемоглобин S отличается от гемоглобина А по положению на пептидных картах только одного пятна, из чего следует, что в гемоглобине S содержится всего лишь один пептид, отличающийся по своему заряду от соответствующего пептида гемоглобина А. [8]
Высокий процент в большинстве белков лизина и аргинина приводит при гидролизе трипсином к появлению сравнительно большого числа относительно мелких пептидов. Их анализируют методом пептидных карт на бумаге или в тонком слое, а также с помощью хроматографии на колонках и электрофорезом. [9]
Этим методом впервые обнаружено, что при замене одного остатка глутаминовой к-ты в молекуле гемоглобина на остаток валина образуется серповидноклеточный гемоглобин, встречающийся при одном из видов анемии. Методом пептидных карт изучают генетич. [10]
Фракционирование пептидов на ионообменных смолах основано на целом ряде принципов, о которых уже говорилось выше ( гл. Сюда входят и различия в электрохимических свойствах разделяемых фрагментов, и различное сродство неполярных радикалов к бензольным кольцам матрицы смолы, и изменение концентрации конкурирующих ионов в буферном растворе. Это изменение концентрации ионов и рН может осуществляться линейно или ступенчато. Элюируемые компоненты идентифицируют нингидриновой колориметрией, лиофилизуют ( высушивают из замороженного состояния) и проверяют на гомогенность с помощью хроматографии на бумаге и методом пептидных карт. Негомогенные пики фракционируют дополнительно. [11]
Страницы: 1