только для медицинских специалистов

Консультант врача

Электронная медицинская библиотека

Раздел 14 / 20
Страница 1 / 23

Глава 12. ИЗУЧЕНИЕ СТРУКТУРЫ И ФУНКЦИЙ БЕЛКОВ

12.1. Методы изучения свойств белков

Изучение белков возможно на уровне первичной, вторичной, третичной и четвертичной структур.

Первичная структура - последовательность аминокислот в полипептидной цепи (особенности - наличие мотивов, сохраняющихся в процессе эволюции). Мотивы - короткие консервативные регионы (часто 10-20 аминокислот), важные для функции белка; простые мотивы включают трансмембранные домены и сайты фосфорилирования. Первичная аминокислотная последовательность позволяет делать надежные предсказания ряда физико-химических свойств белка (например, молекулярного веса).

Вторичная структура - локальное упорядочение фрагмента полипептидной цепи:

► α-спирали - плотные витки вокруг длинной оси молекулы, стабилизированы водородными связями между H и O пептидных групп, отстоящих друг от друга на четыре звена. Спираль нарушают электростатические взаимодействия глутаминовой кислоты, лизина, аргинина. Расположенные близко друг к другу остатки аспараги-на, серина, треонина и лейцина могут стерически мешать образованию спирали, остатки пролина вызывают изгиб цепи и также нарушают α-спирали;

► β-листы (складчатые слои) - несколько зигзагообразных полипептидных цепей антипараллельной ориентации, в которых водородные связи образуются между относительно удаленными друг от друга (0,347 нм на аминокислотный остаток) в первичной структуре аминокислотами или разными цепями белка, а не близко расположенными, как в α-спирали. Для образования β-листов важны

небольшие размеры боковых групп аминокислот, преобладают обычно глицин и аланин;

► π-спирали;

► 310-спирали;

► неупорядоченные фрагменты.

Современные алгоритмы предсказания вторичной структуры используют разные подходы, в частности, по аминокислотной последовательности белка с неизвестной структурой делаются предсказания вторичной структуры - отнесение участков последовательности к спиралям или тяжам листов; множественное выравнивание последовательностей с выбором наиболее успешных вариантов (около 70-75%).

Для продолжения работы требуется вход / регистрация