Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Биохимия -> Лазуркин Ю.С. -> "Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот" -> 121

Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот - Лазуркин Ю.С.

Лазуркин Ю.С. Физические методы исследования белков и нуклеиновых кислот — М.: Наука, 1967. — 342 c.
Скачать (прямая ссылка): afizsvoystvapentanola1967.djvu
Предыдущая << 1 .. 115 116 117 118 119 120 < 121 > 122 123 124 125 .. 126 >> Следующая

Увеличение экранирования СН-протонов при помощи электроотрицательных заместителей наблюдалось для пуринов и пи-римидинов [16].
Наши знания о распределении электронной плотности в кольцах пуриновых и пиримидиновых оснований в растворе весьма недостаточны. Как известно, эти соединения обладают высокой специфичностью в ферментативных реакциях, а различные их производные выполняют роль метаболитов или антиметаболитов. Поэтому получение данных о распределении заряда и конформа-ции этих молекул в различных биологических соединениях весьма существенно для понимания их функционирования.
Некоторые авторы сопоставляют связь канцерогенности полициклических ароматических соединений с характеристическим распределением электронной плотности в них [17]. Методом ЯМР можно получить экспериментальные данные, подтверждающие или опровергающие гипотезу о наличии такой корреляции.
Исследование конформации, или вторичной и третичной структуры. Спин-спиновое расщепление, появление разных Сигналов для химически эквивалентных ядер, избирательное изменение ширины линии и другие характеристики спектров ЯМР могут дать ценную информацию о конформации молекул.
Исследование компонент нуклеиновых кислот — пуринов и пиримидинов, нуклеозидов и нуклеотидов — методом ЯМР [16, 18—21] позволило получить существенные данные об их конформации в растворе. Например, было установлено, что кольца ри-бозы и дезоксирибозы не являются плоскими, причем конфор-мация кольца рибозы зависит от вида нуклеотида [18], а кон-формация нуклеотида — от наличия рибозы или дезоксирибозы [19—21].
Для объяснения роли адениновой части молекулы аденозйн-трифосфорной кислоты (АТФ) в ферментативных реакциях с участием двухвалентных ионов металла некоторые авторы предполагали, что комплекс металлфосфат может загибаться назад на аденин, образуя при этом хелатную структуру. Этот процесс вызвал бы перераспределение электронной плотности в плоскости аденинового кольца, что может быть зарегистрировано методом ЯМР по изменению химических сдвигов. Однако экспериментально было показано, что химические сдвиги протонов в
21* ЗН
положении 8, 2 и 1 одинаковы для АТФ, Mg-АТФ и Са-АТФ [22, 23]. Этот факт заставляет считать, что предполагаемая конфор-мация для комплексов Mg++ и Ca++ с АТФ в условиях эксперимента маловероятна.
Были обнаружены корреляции между конформацией белков в растворе и характером их спектров ЯМР. В отличие от низкомолекулярных веществ движение молекулы полимера как целого не может вызвать усреднения локальных полей, достаточного для получения высокоразрешенного спектра ЯМР. С увеличением молекулярного веса, как правило, разрешенность спектра белка
5,0
!0,0 0,0 5,0 /0,0 Значение t
0,0 5,0
ЩО
Рис. 10. Спектры протонного магнитного резонанса 20%-ной рибонуклеазы
в D2O
Л—спектр рибонуклеазы; Б —то же, в присутствии 8 M мочевины; В—спектр окисленной рибонуклеазы
ухудшается. При этом нужно учитывать, что степень разрешенное™ спектра и ширина сигнала ЯМР для полимера в растворе зависят главным образом от сегментарной подвижности полимерных цепей, уменьшающей диполь-дипольные взаимодействия. В случае глобулярных белков такая подвижность в значительной мере затруднена из-за внутримолекулярных связей. Эти связи приводят к образованию специфической конформации в виде компактной сферы или эллипсоида и для многих белков в нативной состоянии спектр ЯМР вообще не наблюдается.
При различных денатурационных воздействиях отмечается увеличение интенсивности и разрешенности спектра белка [24, 25]. Например, для многих белков наблюдали увеличение разрешенности спектров в концентрированных растворах мочевины и в трифторуксусной кислоте, где происходит разрыв внутримолекулярных водородных связей и переход белковой молекулы из а-спиральной конфигурации в беспорядочный клубок (рис. 10). У рибонуклеазы с разрушенными водородными связями окисление дисульфидных сшивок еще больше увеличивает разрешенность спектра [26, 27]. В случае бычьего сывороточного альбумина
312
и альдолазы окисление дисульфидов почти не влияет на характер спектра. Возможно, что этот факт отражает различия в положении дисульфидных связей в этих молекулах.
Для синтетических полипептидов методом ЯМР исследованы переходы спираль — клубок в зависимости от вида растворителя [25, 28] и температуры [28]. Метод позволяет определить процент спирализации и его изменение в зависимости от условий среды.
Аналогично белкам и полипептидам характер спектров поли-нуклеотидов и нуклеиновых кислот и изменения спектров с изменением температуры позволяют установить наличие упорядоченной структуры и ее плавление [29,30]. Комплекс (полиА + полиУ) идвутяжевая ДНК при температуре ниже температуры плавления имеют слишком большую ширину линий, не обнаруживаемую спектроскопией высокого разрешения. Это обусловлено сильным ядерным диполь-дипольным взаимодействием в жесткой двуспи-ральной структуре этих соединений. При плавлении возникают пики, характерные для протонов мононуклеотидов.
Для полинуклеотидов в случае полиУ спектр незначительно отличается от спектра мононуклеотидов и не меняется с увеличением температуры. Для полиЦ характерны слабые изменения спектра с изменением температуры, а в случае полиА обнаруживаются заметные изменения спектра. Эти результаты свидетельствуют об отсутствии какой-либо упорядоченной структуры для полиУ, слабой упорядоченности в случае полиЦ и наличии определенной структуры для полиА, сохраняющейся частично вплоть до 60°. Получены первые результаты по температурной зависимости ЯМР-спектров растворимой РНК [29].
Предыдущая << 1 .. 115 116 117 118 119 120 < 121 > 122 123 124 125 .. 126 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама