- •Строение, cвойства и функции белков
- •Строение и свойства аминокислот
- •Классификация аминокислот
- •Пептидная связь. Строение и биологическая роль пептидов
- •Структура белков
- •Первичная структура
- •Методы изучения первичной структуры белка:
- •Вторичная структура
- •Третичная структура белков
- •Гидрофилные радикалы внтури гидрообного ядра:
- •Четвертичная структура белка
- •Формирование трехмерной структуры белка в клетке
- •Структура и функциональная роль шаперонов в фолдинге белков
- •Функционирование белков
- •Вещества влияющие на функционирование белков
- •Многообразие белков Классификация
- •Физико-химические свойства белков и методы их выделения
- •Методы выделения и очистки белков Методы разрушения тканей и экстракции белков
- •Методы отчистки белков
- •Количественное определение белков
- •Особенности функционирования олигомерных белков на примере Гемоглобина
- •Биосинтез нк и белков (Матричные биосинтезы). Основы молекулярной генетики
- •5 Типов гистонов:
- •Негистоновые белки хроматина
Гидрофобные: энергетически выгодная форма (минимум свободной энергии)- гидрофобные радикалы внутри-> стремяться объединиться-> гидрофобные взаимодействия-> гидрофобное ядро (гидрофильные радикалы образовали водородные связи с водой во вторичной структуре)
Гидрофилные радикалы внтури гидрообного ядра:
Ионные между + и – заряженными радикальными группами
Водородные между гидрофильными незаряженными группами (OH CONH2 SH)
Ковалентные дисульфидные мостики
Конформационная лабильность белков- склонность к небольшим изменениям в конформации за счет разрыва одних и образования других слабыхсвязей
Гидрофобные и ионные и водородные слабые связи могут разрушаться
Денатурация- разрыв большого количества слабых связей -> разрушение нативной конформации -> образованию беспорядочных клубков -> потеря функции (Первичная структура не нарушается)->гидрофобные радикалы на поверхности-> гидрофобное взаимодействие-> снижение растворимости и образование осадка-> нет компактной структуры=> доступ протеолитические ферменты расщепляют пептидные связи
Факторы денатурации:
>Т 50 и более С
Встряхивание раствора
Органические вещества разрыв предыдущих сязей и образование новых
Кислоты и щелочи меняют связи
Соли тяжелых ме связываются с группами и меняют конформацию
Детергенты-имеют гидрофобный УР !!! и гидрофильную группу (амфифильные). Гидрофобные между собой- меняют конформацию, гидрофильные удерживают в растворенном виде
Супервторичная структура белков,,,,,,,,
Доменная структура белков- участок полипептидной цепи который приобрел приобрел конформацию глобулярного белка независимоот других
200 аминокислот имеют 2-3 домена
Можно разделить протеолитичесукими ферметами (легко разрушается)
Некоторые могут сохранять биологические своства
Четвертичная структура белка
Четвертичная структура белка-количество и взаиморасположение полипептидных цепей в пространстве
Мономеры- 1 ППЦ или 2ППЦ (соединенные ковалентно)
Олигомерные белки- 2 и более ППЦ (протомеры или субъедииницы) соедиенные слабыми ионными одородными и гидрофобными
Сборка олигомерных белков:
Узнавание (контактные участки- радикалы аминокислот)-> путем комплементарности (хим и пространственное соответствие поверхностей)->образование слабых связей где много гидрофобных.
Формирование трехмерной структуры белка в клетке
Фолдинг белков- процесс сворачивания полипептидной цепи в правильную пространственную структуру
Белки- продукты одного гена имеют идентичную аминокислотную последовательность и в одинаковых условиях!!!- конформацию и функцию
Ренативация белков- денатурированные белки могут восстанавливать конформацию при удалении денатурирующего агента
Фундаментальный принцип молекулярной биологии: аминокислотная последовательность белков определяет их конформацию и специфическую функцию
Структура и функциональная роль шаперонов в фолдинге белков
Промежуточные нестабильные конформации имеют на поверхности гидрофобные радикалы (у стабильных внутри) => к ним могут присоединяться белки - шапероны (стабилизируют конформацию, обеспечивая фолдинг белков)
Ш-90,70,60,40, 30
конститутивные |
Индуцибельные (белки теплового шока БТШ) |
>синтез не зависит от стрессовых воздействий |
>синтез от стрессовых воздействий |
Роль шаперонов в фолдинге белков:
Ш-70 дает защиту быстро появляющемуся Н концу для формирования конформации
Ш-60 в пространстве для выскомолекулярных белков со сложной конформацией
БТШ защищают белки от денатурирующих воздействий: стрессовый фактор-> >синтез БТШ->соединяются с денатурирующими белками гидрофобными связями=> препятствуя полной денатурации