Cтраница 3
Тиолактонизация протекает с особенно низкой скоростью. В этом случае ориентация менее выгодна, чего и следует ожидать из-за искажения электронных орбиталей. Сходным образов при замене гидроксильной группы активного остатка серина фермента субтилизина на SH-группу активность этой протеазы существенно уменьшается. Кошланд считает, что подобного ингибирования можно было бы ожидать в том случае, если орбитальная ориентация имела бы важное значение. [31]
Содержатся в клетках микроорганизмов, растений и животных. Установлена пространств, структура этого фермента и осуществлен его хим. синтез. При действии субтилизина он расщепляется с образованием 20-членного пептида и белка. Их смесь ( РНК-аза-S) полностью сохраняет активность фермента. Катализируют гидролиз РНК и синтетич. [32]
В кристаллических структурах сериновых протеаз наблюдаются только две погруженные в глубь молекулы белка ионные пары. Обе они играют важнейшие роли в функции этих ферментов. Во всех этих случаях боковые группы трех указанных остатков, по-видимому, образуют во дородно-связанные системы. При уточнении кристаллической структуры субтилизина было обнаружено [157], что гидроксильный атом кислорода ре-акционноспособного серина ( Ser-221) в действительности находится на расстоянии 3 7 А от атома NE2 группы His-64, хотя связь типа ионной пары His-64 - Asp-32 остается сильной водородной связью с длиной 2 7 А. Отмеченные изменения в точке зрения на структуру этих трех остатков в активном центре сериновых протеаз иллюстрируют трудности, вызванные однозначной идентификацией специфических водородных связей в кристаллических белках. [33]
На пористых гелях были разделены не только фрагменты упомянутых выше у-глобулинов; из продуктов расщепления других белков также получают сравнительно крупные пептиды, которые можно использовать для изучения структуры этих белков. При действии протеаз на сывороточный альбумин [57], а также на р-лактоглобулин и а-лактальбумин [ 59J образуются иммунологически активные фрагменты, которые разделяют на сефадексах G-75 и G-50, Благодаря высокой избирательности действия бромциана белки расщепляются ( по связям, в образовании которых участвует метионин) на крупные фрагменты с определенной последовательностью. Подобно инсулину [131] и у-глобулинам ( см. литературу в конце главы, приложение X), а-химотрип-син [62] и даже шерсть [63] могут быть расщеплены по дисульфидным мостикам на фрагменты, которые затем выделяют гель-хроматографией. Частичный гидролиз этого фермента субтилизином приводит к образованию двух фрагментов: так называемого S-пептида и S-белка. Некоторые вещества ( например, триптофансодер-жащие пептиды) задерживаются на сефадексе G-25 ( см. стр. Подобные взаимодействия играют большую роль при разделении олигрпептидов из частичных ( главным образом ферментативных) гидроли-затов белков. [34]
IX, довольно значительное внимание было уделено колицинам, лизоциму, нотатину, субтилину, томатину и группе фитонцидов, а исследование аэроспорина и бацитрацина было настолько успешным, что их принадлежность к полипептидам в настоящее время уже не вызывает сомнений. Поэтому рассмотрение новых материалов относительно двух последних антибиотических веществ перенесено в дополнения к гл. В то же время изучение таких антибиотиков, как аспергиллин, гризеин, лихениформин, мицетин, поли-порин, стрептотрицин, субтилизин и сульфактин, продвинулось вперед лишь в очень незначительной степени, а о целом ряде антибиотиков, описанных в гл. [35]
Пепсин, папаин и субтилизин обладают низкой специфичностью. Поэтому, за исключением пепсина, в этих ферментах, трудно обнаружить примеси других ферментов. В случае пепсина это не имеет большого значения, так как оптимум его активности наблюдается при рН 1 8 - 2 2, в то время как возможные примеси других ферментов проявляют свое действие в среде, близкой к нейтральной. Влияние примесей может быть ослаблено уменьшением времени переваривания исследуемого белка ферментом. Пепсин разрывает пептидные связи, соседние как с глутаминовой кислотой или глутамином, так и с фенилаланином или тирозином. Иногда отсутствие специфичности проявляется в том, что он гидролизует связи аланин - аланин и аланин - серии. Папаин обладает аналогичной низкой специфичностью с еще более широким спектром активности. Субтилизин также имеет широкий спектр активности, гидролизуя связи, которые расщепляют трипсин, химотрипсин и пепсин. Однако его особым преимуществом является способность гидролизовать нативные белки. Следовательно, с его помощью могут быть обнаружены дисульфидные мостики, например в инсулине и рибонуклеазе. [36]
В составе группы представители 6 родов. Два из них ( Bacillus и Clostridium) наиболее многочисленны и интересны. Род Bacillus объединяет подвижные палочковидные клетки, размеры которых колеблются в довольно широких пределах. Окрашивание по Граму различно: положительно или положительно только в молодой культуре. Облигатные или факультативные аэробы. Бактерии рода Bacillus синтезируют различные литические ферменты, расщепляющие полисахариды, белки, жиры и другие макромолекулы. Некоторые виды образуют антибиотики, такие как бацитрацин, субтилизин. [37]