Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Попов Е.М. -> "Проблема белка. Том 3: структурная организация белка" -> 276

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 .. 270 271 272 273 274 275 < 276 > 277 278 279 280 281 282 .. 303 >> Следующая

|нализа заведомо исключаются все варианты с R-состоянием двух |>статков.
Изменение у свободной а-аминокислоты L-конфигурации асимметрического атома Са на D-конфигурацию не влияет на геометрию и конфор-цационную свободу монопептида На рис. IV.20-IV.22 справа приведены конформационные карты метиламидов N-ацетил-О-аминокислот, которые идентичны картам соответствующих L-изомеров, повернутым на 180° Если у метиламида Ы-ацетил-^-аланина разрешенными являются R-, В- и ^-области, то у D-аланина - L*, Н* и R*, причем потенциальная поверхность R-области первого изомера эквивалентна поверхности L* второго, а В-области - Н* и L-области - R* (см рис. IV.21, а, б). Области В и L у трех N-метильных производных метиламида Ы-ацетил-/_.-аланина полностью отвечают Н*- и R*-областям соответствующих производных Р-аланина (см. рис. IV.20). Следовательно, в исходных наборах моно-Пептидных низкоэнергетических состояний структурные варианты L- и D-остатков одинаковы в отношении ближних взаимодействий и отличаются лишь значениями углов ср, у (cpD = ср^ + 180°; = yL + 180°). Комбинации
форм L-остатка (R, В, L) с формами D-остатка (L*, Н*, R*) приводят как к развернутым (R-L*, R-Н* и т.д.), так и к свернутым (R-R*, В-Н* и т.д.) формам основной цепи дипептидного участка Поэтому замена остатка в L-аминокислотной последовательности на остаток с D-koh-фигурацией не сказывается в общем случае на шейпах пептидного скелета. Исключение имеет место лишь при включении в цепь D-остатка перед Pro. В этом случае остаток Pro запрещает у предшествующего остатка все конформационные состояния со значениями угла у > 0°. Соответствующий дипептидный участок, например D-Ala-Pro, может иметь формы R*-R, R*-B, H*-R и Н*-В, относящиеся к свернутому типу (/). Таким образом, если у пептида перед Pro находится остаток с L-конфигурацией, то для него запрещены все шейпы со свернутыми формами основной цепи дипептидного участка; если же предшествующий Pro остаток имеет D-конфигурацию, то запрещенными оказываются все шейпы с развернутыми формами.
Ряд природных соединений, например избирательно индуцирующих Транспорт ионов через мембраны, построен из регулярно чередующихся амино- и гидроксикислотных L- и D-остатков (антибиотики валиномицин, Энниатин, боверицин и др.). Функциональные свойства мембранно-активных молекул в значительной степени определяются конформационными возможностями депсипептидной цепи, которые не полностью адекватны Возможностям чисто пептидной цепи с гомогенной асимметрией атомов С“. Специфика формообразования депсипептидов во многом обусловлена особенностями ближних взаимодействий амино- и гидроксикислотных Остатков. На рис. IV.23 приведены конформационные карты метиловых эфиров N-ацетил-L-аланина (а) и N-а цетил-N - метил -L-ал анин а (в), которые Дают представление о ближних взаимодействиях аминокислотного звена Депсипептидной цепи [370, 371] Потенциальная поверхность дезметиль-Ного производного имеет четыре неравновероятных минимума. Разрешенные области в левой части карты (R и В) значительно глубже и шире,
?°(СЛ-С')
Р°(Н-СЛ)
Рис. IV.23. Конформационные карты ф-\|/ метиловых эфиров Ы-ацетил-^('0)-алашша (а, б) и -М-метил-/-Ш)-аланина (я. г)
чем в правой (L и Н). В отличие от метиламида К-ацетшт-?-аланина (см. рис. IV.21, а) на карте метилового эфира (см. рис. IV. 23, а) более сглажена потенциальная поверхность перешейка между областями R и В, так что возможны практически все значения угла у. У N-метильного производного существенно уменьшаются области низкой энергии при ф < О (см. рис. IV.23,б)\ минимумы в левой и правой частях карты становятся приблизительно равновероятными. На конформационной карте метиламида 0-ацетил-?-молочной кислоты (рис. IV.24,а), имитирующего гидро-ксикислотное звено депсипептидной цепи, наиболее предпочтительны конформации R и В; области в правой части карты (L и Н) характеризуются высокими значениями энергии и являются запрещенными. Конфор-мационная свобода диметиламида 0-ацетил-/.-молочной кислоты (рис. IV.24,в) ограничена, по существу, только одной областью В.
Таким образом, все конформационные состояния амино- и гидрокси-
?°(c*-c') 180
30
О
-90
-180
180
90
О
-90 -180
-90 О 90 180 -90 О 90 180
(р° (N-C*)
Рис. IV.24. Конформационные карты ср-у метиламида (а, б) и диметиламида (в. г)
0-ацетил-Д?))-молочной кислоты
кислотных остатков депсипептида, как и у аминокислотной последовательности, описываются с помощью тех же четырех канонических форм R, В, L и Н. Различия в конформационной свободе остатков пептидной и депсипептидной цепей касаются числа разрешенных областей, их относительной энергии и размера. Варьирование боковых цепей и N-метилирование в обоих случаях не сопровождается образованием новых областей низкой энергии.
Выше были рассмотрены поддающиеся априорной оценке воздействия на шейпы основной цепи: замены остатка на пролин, N-метилирование, изменения L-конфигурации остатка на D-, замены аминокислоты на гидро-ксикислоту. Проанализируем теперь влияние тех же факторов на формы основной цепи аминокислотной последовательности. Решение обратной структурной задачи на уровне формы основной цепи и конформации удобно рассматривать (без нарушения общности выводов) на конкретных
Предыдущая << 1 .. 270 271 272 273 274 275 < 276 > 277 278 279 280 281 282 .. 303 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed