Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Антонов В.К. -> "Химия протеолиза " -> 107

Химия протеолиза - Антонов В.К.

Антонов В.К. Химия протеолиза — М.: Наука, 1991. — 504 c.
Скачать (прямая ссылка): himiyaprotezana1991.djvu
Предыдущая << 1 .. 101 102 103 104 105 106 < 107 > 108 109 110 111 112 113 .. 278 >> Следующая

R-COOH + R1NH2 =-----RCONHR1 + HgO, где = —--------------------------.
[RCONHR11
В равновесии при йр«1 и IRCOOH1=[R1 NH2 j =0,01 М концегтпация пептида составит 0,0001 М, т.е. выход будет 1%. В реакциях -гранспептидации при концентрациях донора и акцептора 0,01 М выход продукта транспептидации может достигать 100%. Это понятно, так как для реакции
Ц [RCONHR2] [Н1Ш21
RCONHR1 + R2NH2 RCONHR2 + R1NH2, .где Ц = -------------------
[RCONHR11[R2NH21
константа равновесия (Кj) всегда будет близка к единице, а равновесная концентрация продукта
[RC0NHR2] - -/rCONHR1 ][R2NH2]K^,
при равных концентрациях субстрата и акцептора будет равна концентрации исходных веществ. На самом деле выходы транспептидации существенно ниже из-за параллельно протекающих процессов гидролиза как субстрата, так и продуктов переноса.
Специфичность ферментов в реакциях транспептидации целиком аналогична их специфичности в реакциях гидролиза [2182]. Любая модификация фермента, снижающая активность в отношении гидролиза, пропорционально понижает их активность в реакциях транспептидации. Очевидно, что катализ в обоих случаях обусловлен функционированием одних и тех же груш активного центра.
Использование хромогенного акцептора позволило [16671 измерять начальные скорости реакции транспептидации по типу аминопереноса. Было показано (см. табл.52), что константа скорости транспептидации [кинетическая схема (13), разд.4.11] одинакова для разных доноров, содержащих (дну и ту же переносимую группу (при одном и том же акцепторе). Это означает, что перенос осуществляется из общего для разных доноров комплекса.
4.8.2. Обмен кислорода в карбоксильной группе ациламинокислоты
Если инкубировать ациламинокислоту с амидгидролазами типа пепсина, химотрипсина, карбоксипептидазы и др. в тяжелокислородной воде (Н^О), то наблюдается довольно быстрый обмен кислорода в карбоксильной группе субстрата [2183,21841:
J) 18 Е 1|0
R-С' + Щ80 ------ R-< +¦ НО.
\Н 2 80Н 2
Специфичность ферментов в этой реакции также аналогична той, которая наблюдается по отношению к акцепторам транспептидации и к ингибированию гидролитических реакций продуктами 121851.
Константы скорости изотопного обмена обычно близки константам скорости гидролиза субстратов, содержащих ту же ациламинокислоту. Так, скорость кислородного обмена в ацетилфенилаланине, катализируемом пепсином, характеризуется константами (pH 2) &cat=0,014 с-1, KJ=8,4.10-3 М [21861, а гидролиз AcPhePhe - к =0,015 с-1, К'=0,16.10-3 М [21871. Величина К. для AcPhe
C?l и « ГО v
составляет 23-10 М [21871, т.е. довольно близка величине iT в реакциях изотопного обмена.
Было высказано мнение, что изотопный обмен происходит в результате реакции синтеза-гидролиза ациламинокислоты с некоторыми примесными пептидами, содержащимися в препаратах фермента, или (в случае карбоксипептидазы А) с продуктом отщепления ацильной группы [21881. Однако обмен кислорода катализируется иммобилизованным ферментом (пепсин), тщательно отмытым от приме-
сей низкомолекулярных веществ и не подвергающемся в ходе инкубации автоли-тическим реакциям [2189 b
4.8.3. Енолизация кетонов, а (3-элиминирование и др.
Было показано [2190-21921, что карбоксипептидаза А катализирует обмен водорода в а-СН2-группе кетонов - аналогов субстрата этого фермента:
Очевидно, что реакция идет через енольную форму кетона. Скорость этой реакции довольно низка (&cat=3,7•10-4 с-1)- Однако оценка каталитического эффекта карбоксипептидазы А в этой реакции показывает, что фермент ускоряет ее в 104-105 раз по сравнению с модельной реакцией енолизации ацетона в присутствии уксусной кислоты.
Карбоксипептидаза А [2193,21941, а также дипептидилкарбоксипептидаза [21951 катализируют реакции а,р-злиминирования в замещенных 7-кетокислотах:
Отщепление НС1 идет с константой скорости второго порядка k /К =3300 -1 1 С ГО~1 -1 М с , тогда как катализируемый щелочью процесс идет с &ш=0,18 Ь с
-[21941.
Наконец, еще в 1955 г. сообщалось о катализе химотрипсином гидролиза С-С-связи в этиловом эфире 5 -(n-оксифенил)-3-кетоглутаро«ой кислоты с образованием n-оксифенилпропионовой кислоты [21961. Однако подтверждения этим данным не последовало.
4.9. Заключение
Многочисленные амидгидролазы катализируют, за немногими исключениями, одну реакцию - гидролитическое расщепление амидной связи. Все многообразие этих ферментов обусловлено, главным образом, различием в специфичности, которое проявляется на разных уровнях структурной организации субстратов. Специфичность амидгидролаз, кроме этого, может проявляться на разных стадиях каталитического процесса - на стадии связывания субстрата и его химической трансформации. Во многих случаях изменение структуры субстрата ведет к увеличению &cat без улучшения К^, и лишь по достижении максимальной для данного фермента (и данной серии субстратов) каталитической константы наблюдается снижение константы Михаэлиса. Для относительно простых серий субстратов
Предыдущая << 1 .. 101 102 103 104 105 106 < 107 > 108 109 110 111 112 113 .. 278 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed