Биохимия - Химические реакции в живой клетке Том 1 - Д. Мецлер 1980

Молекулы, из которых мы состоим
Белки
Полипептиды

Последовательность, в которой соединяются мономерные звенья при полимеризации 100 и более аминокислот, представляет собой первичную структуру белков. Мономерные звенья цепи называются аминокислотными остатками — в ходе полимеризации каждая аминокислота теряет молекулу Н2О1. Полипептидная цепь обычно имеет одну свободную аминогруппу на одном конце цепи и свободную карбоксильную группу — на другом. Однако иногда эти группы связываются одна с другой, что приводит к образованию циклического пептида. Пептиды называются в соответствии с составляющими их аминокислотными остатками, начиная от остатка, несущего концевую аминогруппу. Так, L-аланил-L-валил-L-метионин представляет собой пептид со следующей структурой:

1 Строго говоря, теряется одна молекула воды на пептидную связь, т. е. в сумме получается на единицу меньше числа аминокислотных остатков.

РИС. 2-1. Полная аминокислотная последовательность цитоплазматической аспартат-аминотрансферазы из сердца свиньи. Состав полипептида: Lys19, His8, Arg26, (Asp+Asn)42, Thr26, (Glu+Gln)41, Pro24, Gly28, Ala32, Cys5, Val29, Met6, Ile19, Leu38, Tyr12, Phe23, Trp9. Мол. вес одной цепи равен 46 344. Молекула холофермента представляет собой димер с мол. весом 93 147. Она содержит 2 молекулы связанного с белком кофермента пиридоксальфосфата (гл. 8, разд. Д), присоединенного к лизину, который заключен на рисунке в рамочку. (Овчинников Ю. и др., FEBS Lett., 29, 31—33, 1973; Doonan S. et al., FEBS Lett., 38, 229—233, 1974.)

Заметим, что этот трипептид, как и каждая аминокислота, является биполярным ионом. Та же структура в сокращенном виде записывается следующим образом: Ala-Val-Met. В такой записи N-концевой аминокислотный остаток ставится слева, а С-концевой — справа.

Напомним, что последовательности аминокислот в цепях белков всегда точно заданы генетически. Знание аминокислотной последовательности очень важно для понимания поведения специфических белков. По этой причине в последнее время усилия многих биохимиков направлены на определение последовательностей сотен белков. Одним из крупных белков, для которых эта задача решена, является у-иммуноглобулин человека, содержащий 446 остатков в одной цепи и 214 — в другой. Полная аминокислотная последовательность другого белка приведена на рис. 2-1. На рис. 2-2 даны последовательности некоторых небольших пептидных гормонов и антибиотиков.

РИС. 2-2. Структура нескольких природных пептидов. Окситоцин и вазопрессин — гормоны нейрогипофиза (задней доли гипофиза); адренокортикотропин — гормон аденогипофиза (передней доли гипофиза). Гормоны аденогипофиза выделяются под действием особых стимулирующих факторов (releasing factors), которые синтезируются в гипоталамусе в ответ на нервную стимуляцию. Здесь приведена структура двух стимулирующих факторов. Обратите внимание, что укарбоксильные группы N-концевых глутаматов в результате взаимодействия с соседней концевой — NН2-группой образуют циклические амидные (пироглутамильные) группы. (Guillemin R., Burgus R., Sсi. Am.. 227, 24—33, Nov. 1972.) Грамицидин S—это антибиотик, синтезируемый бактериями Bacillus brevis. Сурфактин представляет собой депсипептид (содержащий сложноэфирную связь); это поверхностно-активный антибиотик, синтезируемый бактериями Bacillus subtilus. (Hochster R. M., Kates M., Quastei J. H., eds., Metabolie Inhibitors, Vol. 3, p. 312, Academic Press, New York, 1973.)



Для любых предложений по сайту: [email protected]