Синтетическая полипептида

Cтраница 3

В данной монографии не рассматриваются природные полиамиды ( белки), однако в книге описаны синтетические полипептиды, имеющие огромное значение для изучения белка. [31]

Предложенный выше метод анализа, по-видимому, также может быть полезным при изучении перехода а - 3 в синтетических полипептидах и фибриллярных белках. Деформация, предшествующая кристаллизации, повышает свободную энергию жидкого состояния. Поэтому одна из модификаций может теперь стать стабильнее другой, или кристаллизация мета-стабильной модификации может быть облегчена деформационным процессом. Проблемы, связанные с этими эффектами деформации, могут быть, как и в предыдущих случаях, разрешены при определении свободной энергии плавления каждой из форм. Чрезвычайно интересно, в частности, выяснить, находятся ли встречающиеся в природе кристаллические молекулы в наиболее термодинамически выгодной модификации. [32]

Силы вращения в единицах СГС ( Х1039 некоторых эффектов Коттона для пептидов. [33]

Выше было показано, что уравнения ( 10) и ( 11) позволяют оценивать содержание а-спиралей в синтетических полипептидах и белках в воде и смесях метанол - вода. В основе метода лежит предпосылка, что ДОВ в видимой и близкой ультрафиолетовой областях спектра определяется двумя эффектами Коттона, характерными для конформации а-спирали, и двумя эффектами Коттона, характерными для клубкообразной конформации. Естественно, возникает вопрос, все ли данные для синтетических полипептидов и белков подходят для такого анализа. [34]

Известно, что многие биологические цепные молекулы, такие, как ДНК или вирусы, например вирус табачной мозаики, а также синтетические полипептиды обладают палочкообразными кон-формациями. При этом размер палочки в направлении продольной оси составляет от нескольких сотен до нескольких тысяч ангстрем, а в направлениях, перпендикулярных продольной оси - от нескольких десятков до нескольких сотен ангстрем. В концентрированных растворах эти системы способны образовывать мезо-фазы. Поскольку образование мезофаз, а также фазовые переходы могут происходить за счет изменений концентрации, мезофа-зы называются лиотропными. Кроме того, фазовые переходы могут вызываться изменениями температуры. [35]

Особый интерес представляют эти полимеры с точки зрения особенностей их конформационного строения, когда ван-дер-вааль-совы силы взаимодействия длинных метиленовых групп могут выполнять ту же роль, что и водородные связи в природных и синтетических полипептидах, стабилизуя внутримолекулярную структуру макромолекул. [36]

Схематическое изображение сложных спиралей и их упаковки. [37]

Экспериментальные данные разных авторов, относящиеся к а-кератину, по-видимому, подтверждают эту модель. Синтетические полипептиды соответствуют ей довольно хорошо, но для природных объектов согласие менее отчетливое, поскольку для них рентгенограмма обычно беднее деталями, которые к тому же недостаточно четко выражены. [38]

Вследствие различия в химических свойствах аминокислот образуются цепи неравномерного состава - относительное содержание разных остатков в цепи отлично от их содержания ( эквимолярного) в реакционной смеси. Эти синтетические полипептиды, названные Фоксом протеиноидами, распадаются на небольшое число семейств разного состава. Различия во взаимодействиях аминокислот приводят, таким образом, к некоторой внутренней упо рядоченности цепи. Протеиноиды оказываются обладающими каталитической активностью, сходной с ферментативной; с их помощью удалось проводить реакции гидролиза, декарбоксили-рования, аминирования и дезаминирования. Фокс считает, что протеиноиды были первыми ферментами. В других случаях обнаруживается гормоноподобное действие протеиноидов ( стимуляция меланоцитов [40]), а также фотосенсибилизированное ускорение реакций. В последнем случае речь идет об образовании окрашенных веществ неизвестной структуры. Пигментированный протеиноид при освещении видимым светом сильно ускоряет реакцию декарбоксилирования. Фокс усматривает в этих явлениях примитивные фотохимические механизмы использования видимого света. [39]

Схема дпхроизма а - и fi - структур ЦОЛ1ШШТИДОН в инфракрасной области. [40]

Интересной подробностью в поведении полипептидов являются переходы из а-формы в р-форму и обратно. В синтетических полипептидах переход удается воспроизвести при нагревании пленок в атмосфере водяного пара, но переход неполный. Однако, если вместо полипептидов с большими гидрофобными боковыми радикалами взять полипептид с малыми боковыми группами ( полналанин), то переход а - - р совершается легко и может быть обнаружен ( при растяжении или вальцевании пленки) даже при комнатной температуре. Многие полипептиды обнаруживают р-структуру, если их растворить или даже дать им набухать в муравьиной кислоте. [41]

Однако такие синтетические полипептиды все же были еще очень далеки от белков. [42]

Класс II включает молекулы определенной структуры, модели которых были определены по крайней мере опытным путем. В эту группу входят синтетические полипептиды, некоторые из фибриллярных белков, амилоза крахмала ( комплекс с иодом) и дезокси-рибонуклеиновая кислота. В каждом из этих случаев кристаллическая структура, по-видимому, определяется сильной тенденцией к образованию водородных связей, которые могут быть внутримолекулярными, что приводит к спиральным структурам, или межмолекулярными, что приводит к состоящим из многих тяжей спиралям или к пластинчатым структурам. [43]

Коэффициент трансляционной диффузии можно использовать для изучения конформационных изменений в макромолекулах, которые приводят к изменению их гидродинамического поведения. В исследованиях перехода спираль - клубок в синтетических полипептидах [58-60] показано, что Rs для спирали намного больше, чем Rs для клубка. Изучение методом КРЛС [59, 60] перехода спираль - клубок в гидробромиде поли - Ь - лизина подтверждает более ранние вискозиметрические данные о том, что для частично спирального состояния полимера, промежуточного между полностью спиральной и статистической кон-формациями, Rs меньше, чем для какой-либо из крайних форм. Следовательно, частично спиральная а-форма имеет более компактную структуру. Статистический клубок сжимается вследствие образования коротких спиральных сегментов перед тем, как образуется выпрямленная спиральная конформация. Однако подлинные преимущества метода КРЛС выявляются при изучении более тонких конформационных изменений. Недавно Чу [61] обнаружил различные дискретные конформационные состояния при тепловой денатурации тРНК, для которых изменения D, составляют всего несколько процентов. [44]

Эти исследования заслуживают упоминания по двум причинам. С одной стороны, было найдено, что эти синтетические полипептиды сходны с промежуточными продуктами разложения фиброина шелка, а с другой-оказалось, что по мере возрастания молекулярного веса синтетических полипептидов увеличивается сходство между соседними членами одного и того же ряда. [45]

Страницы: 1 2 3 4