Cтраница 1
Углевод-белковые полимеры отличаются большим разнообразием структур. Это определяется составом и степенью полимеризации углеводных и пептидных компонентов, характером ковалентных связей между углеводными и пептидными цепями, числом и типом разветвлений. Нельзя не принимать во внимание вторичную и третичную структуры полимерных молекул, обусловленные внутримолекулярными, в том числе и гидрофобными, взаимодействиями, а также способность многих углевод-белковых полимеров к образованию нековалентных связей с белками или гликопротеинами. Это особенно характерно для углевод-белковых комплексов, имеющих большое число полярных группировок. Так, например, гешарин образует с белком плазмы крови комплекс, обладающий высокой антикоагулятивной активностью. Хондрому-копротеин, представляющий собой ковалентно связанные хондроитин-сульфат и белок, образует комплекс с кератосульфатом и сиалоглико-оротежгом. В соединительной ткани хоидроитинсульфат и гиалуроно-вая кислота связаны с коллагеном. [1]
Углеводные составляющие углевод-белковых полимеров представлены олиго - или полисахаридами. Для установления их структуры применяют различные методы деградации: кислотный и ферментативный гидролиз, периодатное окисление, метилирование и гидролиз, расщепление щелочами. Однако исследуемые биополимеры не всегда могут быть сразу подвергнуты деградации из-за нерастворимости, недоступности атакуемых участков вследствие пространственных затруднений наличия заряженных групп, затрудняющих атаку расщепляющих реагентов. Существенные трудности для гидролиза представляют остатки аминосахаров и уроновых кислот, гликозидные связи которых устойчивы, поэтому предварительно часто осуществляют превращение этих остатков в производные, не затрудняющие гидролиз. [2]
Выделение углевод-белковых полимеров является сложным процессом вследствие трудности отделения примеси белков или полисахаридов. [3]
Молекулы углевод-белковых полимеров разнообразны по форме и молекулярной массе. Они могут быть сильно вытянуты или иметь форму глобулы. Гликопротеины, содержащие небольшое количество углеводов и близкие по свойствам к белкам, не представляют трудностей для физико-химических определений. Богатые углеводами гликопротеины и полисахарид-белковые комплексы с высокой молекулярной массой и большим количеством заряженных групп, напротив, являются трудными объектами для изучения. [4]
Молекулярная масса углевод-белковых полимеров является величиной усредненной, учитывающей полидисперсность полимеров. Уже на стадии выделения, очистки и определения гомогенности этих биополимеров можно приблизительно оценить их свойства и молекулярную массу. Предварительное определение вязкости веществ и содержания в них сиаловых кислот позволяет выбрать те или иные пути дальнейшего исследования. Молекулярная масса углевод-белковых полимеров может быть рассчитана на основании гидродинамических данных, коэффициентов седиментации, диффузии, характеристической вязкости. [5]
В структурных исследованиях углевод-белковых полимеров важная роль принадлежит ферментам, специфически отщепляющим определенные сахара или гидролизующим гликозидные связи определенного типа. Характерной особенностью ферментативного гидролиза является гидролиз до низших олигосахаридов, которые в отличие от высших плохо расщепляются ферментами. [6]
ПЕПТИДОГЛИКАНЫ ( муреины, мукопептиды), смешанные углевод-белковые полимеры, компоненты клеточной стенки бактерий. [7]
Существует ряд общепринятых методов определения гомогенности препаратов углевод-белковых полимеров. [8]
Ряд трудностей возникает ори метилировании высокополимериых фрагментов углевод-белковых полимеров, обладающих низкой растворимостью. Для повышения растворимости иногда используют предварительное ацетилирование. Для полного метилирования некоторых полимеров, например хондроитинсульфата, используют несколько последовательных обработок метилирующим реагентом. [9]
Для идентификации и количественного определения моносахаридов, входящих в состав олиго - и полисахаридов и углевод-белковых полимеров, применяется кислотный гидролиз, в процессе которого расщепляются гликозадные связи. [10]
Углевод-белковые полимеры отличаются большим разнообразием структур. Это определяется составом и степенью полимеризации углеводных и пептидных компонентов, характером ковалентных связей между углеводными и пептидными цепями, числом и типом разветвлений. Нельзя не принимать во внимание вторичную и третичную структуры полимерных молекул, обусловленные внутримолекулярными, в том числе и гидрофобными, взаимодействиями, а также способность многих углевод-белковых полимеров к образованию нековалентных связей с белками или гликопротеинами. Это особенно характерно для углевод-белковых комплексов, имеющих большое число полярных группировок. Так, например, гешарин образует с белком плазмы крови комплекс, обладающий высокой антикоагулятивной активностью. Хондрому-копротеин, представляющий собой ковалентно связанные хондроитин-сульфат и белок, образует комплекс с кератосульфатом и сиалоглико-оротежгом. В соединительной ткани хоидроитинсульфат и гиалуроно-вая кислота связаны с коллагеном. [11]
Молекулярная масса углевод-белковых полимеров является величиной усредненной, учитывающей полидисперсность полимеров. Уже на стадии выделения, очистки и определения гомогенности этих биополимеров можно приблизительно оценить их свойства и молекулярную массу. Предварительное определение вязкости веществ и содержания в них сиаловых кислот позволяет выбрать те или иные пути дальнейшего исследования. Молекулярная масса углевод-белковых полимеров может быть рассчитана на основании гидродинамических данных, коэффициентов седиментации, диффузии, характеристической вязкости. [12]