Cтраница 2
Объединение этих двух этапов в пределах одного периода объясняется следующим образом. Блестящее раннее развитие пептидной теории не привело, как это ожидалось, к ее распространению в качестве основной и наиболее общей теории строения белка. Окончательное утверждение пептидной теории, как основы для дальнейших исследований деталей структуры белков произошло лишь после того, как в процессе длительных дискуссий и дальнейшего развития старых и появления новых методов исследований все остальные гипотезы были оставлены, так как не могли удовлетворить большинству предъявляемых требований. Было установлено, что пептидная теория не только хорошо удовлетворяла всем новым фактам, но и намечала путь дальнейшего исследования белковых веществ. [16]
В 1932 году немецкий биохимик Макс Бергман, ученик Фишера, разработал метод, позволяющий синтезировать пептиды из самых разных аминокислот. Поскольку в то время уже накопилось достаточно оснований считать, что пищеварительный сок гидролизует ( расщепляет в присутствии воды) только один тип химической связи, это означало, что связь между аминокислотами в синтетическом пептиде идентична связи, существующей между аминокислотами в настоящем белке. Опыты Фрутона рассеяли давнишние сомнения относительно правомерности предложенной Фишером пептидной теории строения белка. [17]
Объединение этих двух этапов в пределах одного периода объясняется следующим образом. Блестящее раннее развитие пептидной теории не привело, как это ожидалось, к ее распространению в качестве основной и наиболее общей теории строения белка. Окончательное утверждение пептидной теории, как основы для дальнейших исследований деталей структуры белков произошло лишь после того, как в процессе длительных дискуссий и дальнейшего развития старых и появления новых методов исследований все остальные гипотезы были оставлены, так как не могли удовлетворить большинству предъявляемых требований. Было установлено, что пептидная теория не только хорошо удовлетворяла всем новым фактам, но и намечала путь дальнейшего исследования белковых веществ. [18]
Относительно механизма биосинтеза белка сложились две основные гипотезы. Ввиду сложности структуры белков и необходимости для их биосинтеза одновременного наличия всех аминокислот, входящих в состав белка, возникло представление о существовании особых матриц, на которых все участвующие в синтезе белка аминокислоты размещаются в порядке, соответствующем их последовательности в молекуле белка. Эта идея связана и с данными о том, что биосинтез белка осуществляется по принципу все или ничего. Согласно другой точке зрения, синтез белка протекает в результате ступенчатого процесса, с промежуточным образованием пептидов или других производных аминокислот. Предложены различные варианты как матричной, так и пептидной теории синтеза белка. Мы не имеем возможности подробно обсудить все теоретические и экспериментальные исследования в этой области, однако некоторые интересные подходы к данной проблеме заслуживают упоминания. [19]
Они предположили, что аминогруппа альфа-углерода одной аминокислоты соединяется с карбоксильной группой альфа-углерода другой. Это сопровождается отщеплением атомов, составляющих молекулу воды, от двух соединяющихся молекул аминокислот. Именно эта связь и разрушается, когда элементы молекулы воды вводятся обратно при кислотном гидролизе. Такая связь называется пептидной, и гипотеза Фишера - Гофмейстера известна под названием пептидной теории. [20]
Переход к новому этапу был вызван развитием новых методов для исследования белковых веществ, в первую очередь физико-химических и биохимических, тогда как работы Фишера являлись примером классического органохимического подхода к решению проблемы структуры белка. В качестве дополнительного критерия истинности пептидной теории Фишер использовал лишь энзимологиче-ский критерий - гидролизуемость синтезированных им пептидов протеолитическими ферментами. На новом этапе предпринимаются попытки широко изучить белковые вещества методами смежных наук, попытки, впервые открывшие возможность комплексного решения белковой проблемы. [21]