Cтраница 1
Фосфорилированные ферменты встречаются также в качестве тштермедиатов в реакциях, катализируемых фосфатазами и некоторыми фосфат-переносящими ферментами. Некоторые фосфата-зы фосфорилируются просто при их помещении в фосфатный буфер. [1]
Гидролиз этих фосфорилированных ферментов соляной кислотой приводит во всех случаях к образованию О-фосфорил-серина. Если гидролиз проводят соляной кислотой в мягких условиях или специфическим протеолитическим ферментом, то получают пептиды, содержащие О-фосфорилсерин. [2]
При химической и ферментативной деградации фосфорилированного фермента образуется фосфосерин, связанный по С-концу с остатком гистидина. Аналогичным способом может быть получена и изучена фосфорилированная мутаза фосфоглицериновой кислоты, которая по ряду своих свойств весьма близка к фосфоглюкомутазе. [3]
Если это так, то не все фосфорилированные ферменты этого ряда имеют одинаковое строение. [4]
Естественно возникает вопрос, почему конечная форма XV фосфорилированного фермента, в котором имидазольное кольцо свободно, не способна катализировать дальнейшие гидролитические реакции. [5]
Предложена схема активации нуклеофильного реагента в активном центре эстераз при реактивации фосфорилированного фермента. [6]
Скорость реактивации зависит от температуры, так как это обычная химическая реакция, представляющая собой гидролиз фосфорилированного фермента, в результате чего образуются фосфат и активный фермент. [7]
Если это так, то естественно, что р - - сопряжение р г-электро-нов кислорода оксигруппы, связанной с фосфором в образующемся фосфорилированном ферменте, с реакционным центром будет выражено еще в большей степени по сравнению с сопряжением неподеленной пары электронов кислорода алкоксигруппы. Подобное сопряжение должно еще больше затруднять нуклеофильную атаку на атом фосфора, что и проявляется в отсутствии реактивации. [8]
Были выделены стойкие аналоги фермент-субстратных соединений и установлено, что при гидролитическом отщеплении и переносе ацильных или фосфорильных групп, которые осуществляют названные ферменты, эти группы в промежуточной реакции присоединяются к белку, давая соединение типа ацил-фермент или фосфорилированный фермент. Именно из подобных фосфорилированных аналогов ( где серии был в О-фосфорилированной форме) выделены меченые пептиды, представленные на стр. [9]
При фосфорилировании фермент биологически инакти-вируется. Фосфорилированный фермент не может, как свободный фермент, регулировать и направлять реакции в организме. Это приводит к заболеванию и гибели насекомых. [10]
Как отмечалось, эффект катехоламинов в значительной мере опосредован действием цАМФ, который активирует протеинкиназы тканей. При участии последних происходит фосфорилирование ряда белков, в том числе гликогенсинтазы и фосфорилазы b - ферментов, участвующих в обмене углеводов. Фосфорилированный фермент гликогенсинтаза сам по себе малоактивен или полностью неактивен, но в значительной мере активируется положительным модулятором глюкозо-6 - фосфатом, который увеличивает Vmax фермента. Эта форма гликогенсинтазы называется D-формой, или зависимой ( dependent) формой, поскольку ее активность зависит от глюкозо-6 - фосфата. Дефосфорилированная форма гликогенсинтазы, называемая также I-формой, или независимой ( independent) формой, активна и в отсутствие глюкозо-6 - фосфата. [11]
Успехи в этой области достигнуты благодаря применению к эстеразам электронной теории органической химии. Для холинэстеразы Уилсон [38] получил веское доказательство преимущественного образования комплекса ( ES) i ( I), сопровождаемого отщеплением спирта и образованием ацетилирован-ного фермента ( ES) 2, который затем гидролизуется. Фосфорные ингибиторы действуют путем образования крепко связанного фосфорилированного фермента, и имеются доказательства того, что активным центром является имидазол. [12]
Одной из самых распространенных систем переноса у высших клеток является ( Ыа К) - АТФ-аза. Перенос идет в две стадии. На второй стадии ( стимулятор К) происходит гидролиз фосфорилированного фермента и освобождение ионов Na снаружи мембраны. [13]
Важность катализа определенных стадий фосфотрансферазных реакций обычно очевидна. Киназы и синтетазы уже упомянуты выше. Интересно, что это превращение протекает через два фоофорилированных промежуточных соединения - фосфорилированный фермент и глюкозо-1 6-дифосфат. Фосфатная группа первого из них переносится на ОН-группу глюкозо-6 - фосфата, находящуюся в положении 1, а затем образовавшийся глюкозо-1 6-дифосфат отдает фосфатную группу из положения 6 ферменту. [14]
Именно такое расположение имеется в активном центре фосфо-глюкомутазы, где серии связан с остатком имидазола. Если же имидазола рядом нет, то он может приблизиться к серину, находясь в соседней пептидной цепи или в отдельном участке той же цепи, при соответствующем ее изгибе. Можно представить себе, например, такой механизм реакций: сложный эфир серина, который образуется в качестве промежуточного продукта, подвергается гидролизу благодаря каталитическому действию близлежащего имидазольного радикала. Для такого кооперативного действия соседних групп нужна точно определенная конформация пептидных цепей в участках, формирующих активный центр. Флуктуации зарядов в молекуле ферментного белка могут вызывать некоторые изгибы цепей около имидазольных остатков, влияя тем самым на их активность. Вероятно, аналогично осуществляется перенос фосфатных остатков при действии фосфоглюкомутазы. Вначале образуется фосфорилированный фермент, после чего в результате гидролиза освобождается фосфатная группа. [15]