Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Антонов В.К. -> "Химия протеолиза " -> 184

Химия протеолиза - Антонов В.К.

Антонов В.К. Химия протеолиза — М.: Наука, 1991. — 504 c.
Скачать (прямая ссылка): himiyaprotezana1991.djvu
Предыдущая << 1 .. 178 179 180 181 182 183 < 184 > 185 186 187 188 189 190 .. 278 >> Следующая

Представления Фишера были затем развиты Бергманом и Фрутоном в их теории множественного сродства [3398] и в дальнейшем - Огстоном [3399]. Эти идеи известны под названием теории трехточечного связывания и позволили объяснить стереоспецифичность ферментов.
В 1950-х годах сложились представления о непродуктивном связывании [1717,3400-3402]. Они заключаются в том, что скорость ферментативной реакции зависит от того, насколько "правильно" связывается субстрат в активном центре. "Плохой" субстрат может эффективнее связываться "неправильно", затрудняя образование продуктивного фермент-субстратного комплекса:
К К
п р 2 р
ESn -------- Е + S ч» ESp ------------> продукты, (6)
где Кр - константа ассоциации продуктивного комплекса (ES ), а Кп - константа ассоциации непродуктивного комплекса (ES^).
Эти представления были развиты Хейном и Ниманом в их "четырехзубой" (tetradental) модели спе,,т'фичности химотрипсина [1718,3403,3404].
Согласно этой модели, фермент имеет четыре тетраэдрически расположенных локуса: р1, р2, р3 и рн, комплементарных замещающим группам субстрата в I-конфигурации (рис.127).
Локусы фермента р1, р2 и р3 акцептируют соответственно группы NHC0R', боковую цепь и расщепляемую связь субстрата, а локус рн имеет "негативную
Рис.127. "Четырехзубая” модель взаимодействия субстрата в I-конфигурации с активным центром химотрипсина
специфичность", т.е. не может связывать группы более объемные, чем протон.
В такой модели возможны 16 взаимодействий, приводящие к 12 комплексам. Из них продуктивными являются те, у которых реализуется правильное взаимодействие с локусами р3 и pR. Относительная стабильность комплексов зависит от индивидуальных R-p-взаимодействий, причем важнейшее положение теории заключается в постулировании аддитивности всех взаимодействий.
Скорость ферментативной реакции в модели Хейна-Нимана описывается выражением (см. схему 6):
К
2р Р
У ------[Е] [S]
^ О О
р К
v = -----------------, (7)
1/К +[S]
о о
где &2р - константа химического превращения продуктивного комплекса ESp; К - константа ассоциации продуктивного комплекса; К = - сумма
р ° пП р р
констант ассоциации непродуктивных и продуктивных комплексов. Для каждого комплекса константа ассоциации в силу аддитивности равна произведению индивидуальных микроскопических констант R-p-взаимодействий:
К
- ГОг U
и'
(8)
Микроскопические константы вследствие симметричности модели могут быть записаны в виде матрицы
in *12 со *1Н
*21 *22 *23 *2Н
*31 *32 *33 *зн
*Н1 *Н2 *НЗ *НН
?o(i) KolJ})’
(9)
где индексы 1, 2, 3 и Н относятся к взаимодействиям R1, R2, Н3 и Н с р1, р2, р3 и рн- В алгебраической форме этой матрицы положительные члены соответствуют константам ассоциации 1-изомера субстрата, а отрицательные -константам ассоциации 1>-изомера. Микроскопические константы (табл.81) подбираются эмпирически и методом последовательных приближений добиваются выполнения условия (9). Этим методом были рассчитаны константы ассоциации не-
Таблица 81. Микроскопические константы связывания соединений типа R1R^CHRg [3403]*
Заместитель I kiJ
J=3 J=Z J=1 J=H
Н H 0,826 0,826 0,826 0,826
CONHg 3 0,0371 0,007 0,037 0,479
СбН5СНг 2 1 ,22 72,9 0,84 0,282
и-Н0СсН„СН„ 2 1 ,08 63,3 0,649 0,301
6 4 г
3-IndCHg 2 60,8 340,2 24,6 0,136
CH3C0NH 1 3,67 0,727 0,788 0,400
а-С Н NCONH 1 3,97 0,795 1 ,59 0,333
CICHgCONH 1 5,9 12,7 0,731 0,350
CF3C0NH 1 1,9 1,0 1,3 0,400
С H 00C CONH 1 1 ,38 1,37 5,28 0,300
D
*Условия pH 7,9; 25°C 0,1h. NaCl.
которых амидов N-ациламинокислот с химотрипсином.
Мз формулы (7) следует, что каталитическая константа
*cat - ---------<1°>
Wn + Wp
п р
В простейшем случае, если имеются лишь один продуктивный и один непродуктивный комплексы, выражение для &cat будет:
К fe„ гр р гр
fecat “ = ~ = = ¦ (11 ^
к +к к
п р U
— + 1 к
р
Таким образом, когда превалирует продуктивное связывание (К »Кп), наблюдаемая каталитическая константа становится равной константе химического превращения продуктивного комплекса *cat-*2p-
Непродуктивные комплексы снижают эту величину на множитель К /К + К .
_ р Т1 р
Предыдущая << 1 .. 178 179 180 181 182 183 < 184 > 185 186 187 188 189 190 .. 278 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed