Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Попов Е.М. -> "Проблема белка. Том 3: структурная организация белка" -> 161

Проблема белка. Том 3: структурная организация белка - Попов Е.М.

Попов Е.М. Проблема белка. Том 3: структурная организация белка — М.: Наука, 1997. — 604 c.
ISBN 5-02-001911-9
Скачать (прямая ссылка): problemabelkat31997.djvu
Предыдущая << 1 .. 155 156 157 158 159 160 < 161 > 162 163 164 165 166 167 .. 303 >> Следующая

Аминокислотная последовательность иейрогипофизарных гормонов
Гормон
Последовательность
Окситоцин
Вазопрессин
Вазотоцин
Мезотоцин
Cys'-Туг- Ile3-Gln4-Asn5-Cys6-Pro7- Leu8- Gly9- NH2 Cys-Туг - Phe-Gln-Asn -Cys -Pro - Arg - Gly - NH2 Cys-Tyr -lie -Gln-Asn -Cys -Pro -Arg -Glv -NH2 Cys-Tyr - lie -Gln-Asn -Cys -Pro - lie - Gly -NH2
щимися в белковой цепи в положениях 1-2 и 1-3. Найденные наборы структур пента- и гексапептидного циклов с S-S-мостиком существенно облегчают расчет пространственного строения соответствующих природных молекул или отдельных фрагментов любого аминокислотного состава. Так, в случае пентапептидов 4HKno-[Cys1-(X)3-Cys5] из 972 возможных структурных вариантов требуется рассмотрение лишь 33 циклических форм пептидного остова, замкнутого дисульфидной связью, а в случае гексапептидов 4HKno-[Cys1-(X)4-Cys6] вместо 2916 - только 74, энергия которых попадает в широкий интервал 0-10 ккал/моль. Данные расчета последнего модельного пептида были использованы в конформационном анализе ряда нейрогормонов [106, 107].
Аминокислотные последовательности четырех иейрогипофизарных гормонов - окситоцина, вазопрессина, вазотоцина и мезотоцина, пространственная организация которых рассматривается ниже, представлены в табл. III. 19. Гормоны являются нонапептидами, у которых в первом и шестом положениях находятся остатки цистеина, связанные между собой дисульфидными мостиками. Исследование конформационных возможностей каждой молекулы выполнено независимо и полностью априорно Несмотря на близкое химическое строение и наличие у всех молекул дисульфидной связи Cys'-Cys6, нейрогормоны образуются из разных предшественников, имеющих раздельные генетические механизмы контроля, и играют разную физиологическую роль в функционировании различных органов и тканей. Окситоцин является ключевым гормоном в родовой деятельности, что находит отражение в самом названии пептида. Вазопрессин - основной фактор регуляции функции почек в отношении водносолевого обмена - оказывает антидиуретическое действие. Нейрогипофи-зарные гормоны влияют на метаболизм. При их введении в организм это проявляется в изменении углеводного, жирового и белкового обмена. Известные количественные характеристики биологической активности двух наиболее изученных гормонов нейрогипофиза - окситоцина и вазопрессина, свидетельствуют об избирательности и эффективности работы гормонов. Вместе с тем они также показывают способность вазопрессина, окситоцина и, вероятно, других нейрогормонов оказывать при соответствующих дозах влияние на все процессы, спектр которых довольно широк, т.е. быть в определенной мере взаимозаменяемыми.
На основе общих соображений и данных физико-химических методов трудно составить полное представление о характере связи между пространственной организацией иейрогипофизарных гормонов и их функция-
да. О структурно-функциональной организации пептидов будет подробно рассказано в следующем томе. Сейчас же мы обращаем внимание лишь на ifo обстоятельство, что реализация физиологических свойств этих соединений предъявляет на первый взгляд весьма противоречивые требования к конформационным свойствам молекул. С одной стороны, высокая специфичность влияния вазопрессина и окситоцина на деятельность различных органов-мишеней, казалось бы, указывает на разное и в то же время детерминированное для каждого из гормонов пространственное строение. Q другой стороны, их полифункциональность и способность стимулировать, правда, с различной эффективностью одни и те же процессы уребуют конформационной лабильности молекул и наличия в равновесии общих для вазопрессина и окситоцина структур. Очевидно, для понимания биологических свойств нейрогормонов прежде всего необходимо знать полные наборы предпочтительных, низкоэнергетических структур, отражающих потенцию молекул к конформационным изменениям. Это может §ыть достигнуто лишь с помощью теоретического подхода.
Не будем обсуждать все этапы конформационного анализа каждого Гормона. Поскольку расчет всех нонапептидов выполнен по единому длану, будет достаточно остановиться на одном примере (выбран оксито-цин), а затем сопоставить конечные результаты анализа, касающиеся конформационных возможностей четырех нейрогипофизарных гормонов. Изучению пространственного строения всей молекулы окситоцина Предшествовало независимое рассмотрение двух ее частей: гексапептид-ного участка цикло-ССуз’-Сув6) и линейного тетрапептидного Cys6-Gly9-NH2. Выше отмечалось, что полученные нами данные для модельного роединения HHKno-[Cys!-(Ala)4-Cys6] значительно сокращают (в ~ 40 раз) Количество подлежащих расчету структурных вариантов первого оксито-цинового участка. Тем не менее его анализ, учитывающий все возможные конформационные состояния боковых цепей остатков между Cys1 и Cys6. fee еще остается громоздким и требует фрагментарного подхода. Схема разделения аминокислотной последовательности окситоцина на фрагменты р. порядок рассмотрения их конформационных возможностей приведены на |>ис. III. 22. Конформационные состояния монопептидов, положенные в основу расчета дипептидных фрагментов, представляют собой предпочтительные конформации соответствующих молекул метиламидов N-ацетил-й-аминокислот, энергия которых находится в интервале 0-2,0 ккал/моль |см. табл. II. 17). Обратимся сразу к результатам расчета циклического Гекса- и линейного тетрапептидного участков окситоцина.
Предыдущая << 1 .. 155 156 157 158 159 160 < 161 > 162 163 164 165 166 167 .. 303 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed