Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 4 (1110091), страница 143
Текст из файла (страница 143)
активность гетерог. и гомог. катализаторов, проводить подробные техиол. исследования хюв. процессов иа микропилотиых установках, определять кииетич.параметры гомог. и гетерог. Р-ций. л крогннскнй сз.,яновский м.и Борман А.д.,освовмпрвмснснна кроматмрафин в каганата, М, 1972; Барс ткни В. Г., Химвасскиа мстопм в газовой хроматографии, М., 1980, Ьаа гспсс Д Р., Ргс! й. Цг„ Огсппсм всптайхайоп !п 1гчмв сьгома!оиарьу, ч у.
1976; йсасйоп всмсиоо 'м йчмв айхан»говарду, нь ьу 1.8. Кгмь ы у.-ванд !986 В.Г. Бсрсг1спн. РЕБИНДЕРА ЭФФЕКТ, см. Физико-.гимичесная механика. РЕГИОСЕЛЕКТЙВНОС1Ъ И РЕГИОСПЕЦИФЙЧНОСТЬ хим. р-ций. Р-ция иаз. региоспецифичиой, если в качестве единств. продукта (в пределах ошибки эксперимеита) образуется один из двух или нескольких возможлых региоизомеров.
Региоизомерами лаз. изомеры, образующиеся в результате атаки реагеита по одному из песк. возможиых реакц. центров, имеющихся в молекуле субстрата. Если один изомер лишь преобладает в продуктах р-ции, то эта р-ция иаз. региоселективиой. Напр., присоединение несимметричного элехтроф, реагеита НВг к Несимметричному олефииу С6Н,СН=СН, (стиролу) осуществляется региоспецифичио: образуется только один из двух возможиых продуктов присоединения — С,Н,СНВгСНм ио ие СаН,СНзСН Вг.
Для указания коикретцого напранлеиия р-ции А. Хассцером предложена система обозначений (ие получила широкого употребления); перед словом «региоспецифичиость» или «региоселективиосгь» располагают разделсииые дефисом иазваиия присоединенного фрагмента и гемииальиого по отиошеиию к нему заместителя в субстрате.
Так, присоедииеиие НВг к стиролу есть Вг-феиил региоспецифичиая р-пия. Термины «региоселективиость» и «региоспецифичиость» употребляют также в случаях разнообразных процессов, включающих элиминирование, раскрытие цикла, пиклоприсоединение и т.д. Напр., р-ция отшеплеиия НВг от третпеитилбромида под действием основания протекает региоселективио (по правилу Гофмана): СНЗ иран-йнО СН,— СН вЂ” С( — СН, — ~— Вг 11 СНЗ СН, СНЗ СНд С~Но+ СНз СН С СН8 2828 12М 425 РЕГУЛЯТОРНЫЕ 217 Раскрытие цикла 2-метилоксетаиа в соляиой к-те идет также региоселективио: 88» Р-ции Дильса-Альдера, 1,3-диполяриого циклоприсоедииеиия, как правило, региоспецифичиы или, по крайней мере, региоселективиы.
Алкилироваиие еиолят-аииоиа 1,3-циклогексаидиоиа метилиодидом-С-региоспецифичиая р-ция, а бугилиодидом — О-региоселективиаж СН,1 ( ) 8„, Х сн, осисааад продув! Термины «региоселективиость» и «региоспецифичиость» введены в 1968 Хассиером и широко используются в хим. литературе. Лнмг Нааопаг А на Огв Сьота», 1968, т. ЗЗ, М 7. р. 2684-86. жг.ку о н ьс.
РЕГУЛЯТОРНЫЕ БЕЛКИ (от лат. гейо(о — привожу в порядок, иалаживаю), группа белков, участвующих в регуляции разл. биохим. процессов. Важная группа Р.б., к-рым посвящена эта статья,— белки, взаимодействующие с ДНК и управляющие экспрессией генов (выражеиие гена в признаках и св-вах организма). Подавляющее большинство таких Р. б. функционирует иа уровне нгрансхриняии (синтез матричных РНК, или мРНК, иа ДНК-матрице) и отвечает за активацию или репрессию (подавлеиие) синтеза мРНК (соотв. белки-активаторы и белки-репрессоры). Известно ок. 1О репрессоров. Наиб.
изучены среди иих репрессоры прокариот (бактерии, сииезелеиые водоросли), регулирующие синтез ферментов, участвующих в метаболизме лактозы (1ас-репрессор) в Еос)гепсЫа со!1 (Е.со!1), и репрессор бактериофага Л. Их действие реализуется путем связывания со спепифич. участками ДНК (операторами) соответствующих генов и блокироваиия инициации транскригщии кодируемых этими генами мРНК.
Репрессор представляет собой обычно димер из двух идентичных полипептидиых цепей, ориеитиронаииых во взаимно противополохгиых направлениях. Репрессоры физически препятствуют РНК-пояимгразе присоединиться к ДНК в промоториом участке (место связываиия ДНК-зависимой РНК-полимераэы-фермеита, катализирующего сиитез мРНК иа ДНК-матрице) и начать синтез мРНК. Предполагают, что репрессор препятствует только инициации траискрипции и ие оказывает влияиия на элоигашпо мРНК. Репрессор может контролировать синтез к.-л. одного белка или целого ряда белков, экспрессия к-рых носит коордииироваииый характер. Как правило, это ферменты, обслухсиваюшие один метаболич.
путь; их гены входят в состав одного опероиа (совокупиость связанных между собой генов и прилегающих к иим регуляториых участков). Ми. репрессоры могут существовать как в активной, тах и в неактивной форме в зависимости от того, свюаиы оии или иет с иидукторами или корепрессорами (соотв. субстраты, в присут. к-рых специфически повышается или поиюкается скорость синтеза определенного фермента; см. Регуляторы фермвнгнов)! Зги взаимод, имеют иековалеитиую природу. 426 218 РЕГУЛЯТОРЫ Для эффективной экспрессии генов необходимо не только, чтобы репрессор был инактивирован нндуктаром, но также реализовался и специфич.
положит, сигнал включения, к-рый опосредуется Р.б., работающими «в паре» с циклич. аденозинмонофасфатам (цАМФ). Последний связывается со специфическими Р.б. (т.наз. САР— белок-активатор катаболитных генов, или белковый актнватор катаболнзма- БАК). Это днмер с мол. м. 45 тыс. После свюывания с цАМФ он приобретает способность присоединяться к специфич, участкам на ДНК, резко увеличивая эффективность транскрипции генов соответствующего оперона. При этом САР не влияет на скорость роста цепи мРНК, а контролирует стадию инициации транскрипции — присоединение РНК-полнмеразы к прамотору. В противоположность репрессару САР (и комплексе с цАМФ) облегчает связывание РНК-полимеразы с ДНК и делает акты инициации транскрипции более частыми. Участок присоединения САР к ДНК примыкает непосредственно к промотору со стороны, противоположной той, где локализован оператор.
Позитивнуго регуляциза (напр., 1ас-операна Е.со!1) можно описать упрощенной схемой: при понижении концентрации глюкозы (оси. источника углерода) увеличивается концентрация цАМФ, к-рый связывается с САР, а образовавшийся комплекс — с 1ас-промотором. В результате стимулируется связывание РНК-полимеразы с промотором и возрастает скорость транскрипции генов, к-рые кодируют ферменты, позволяющие клетке переключаться на использование др. источника углерода-лактозы.
Существуют и др. специальные Р.б. (иаир., белок С), функционирование к-рых описывается более сложной схемой; онв контролируют узкий спеатр генов и могут выступать в роли как репрессоров, так и активаторов. Репрессоры и оперон-специфичные аатнваторы не влияют на специфичность самой РНК-полимеразы.
Этот последний уровень регуляции реализуется в случаях, предполагающих массир. изменение спектра экспрессирующихся генов. Так, у Е.са!1 гены, копирующие белки теплового шока, к-рые экспрессируются прн целом ряде стрессовых состояний клетки, считываются РНК-палимеразай толъка тогда, когда в ее состав включается особый Р.б.-т.наз. фактор аз . Целое семейство этих Р.б. (о-факторы), изменяющие промотарную специфичность РНК-полимеразы, обнаружены у бацилл и 'др. бактерий. Др. разновидность Р.б. изменяет каталитич. св-ва РНК- полимеразы (т.наз, белки-антитерминаторы).
Так, у бактериофага й известны два таких белка, к-рые модифицируют РНК-палимеразу так, что она не подчиняется клетачнъгм сигналам терминапии (окончания) транскрипции (это необходимо для активной экспрессии фаговых генов). Общая схема генетнч. контроля, включающая функционирование Р.б., приложима также к бактериям и к клеткам эукарнот (все организмы, за исключением бактерий и сине- зеленых водорослей). Эукариотич. клетки реагируют на внеш. сигналы (для них это, напр., гормоны) в принципе так же, как бактериальные клетки реагируют на.изменения конпентрации питат. в-в в окружающей среде, т.е.
путем обратимой репрессия или активации (дерепрессии) отдельных генов. При этом Р. б., одновременно контролирующие активность большого числа генов, могут использоваться в разл. комбинациях. Подобная комбинационная генетич. регуляция может обеспечивать дифференцир. развитие всего сложного многоклеточнога организма благодари взаимод. относительно небольшога числа ключевых Р. б. В системе регуляции активности генов у эукариот имеется дополнит. уровень, отсутствующий у бактерий, а именно— перевод всех нуклеосом (повторяющихся субъединиц хромаглинл), входящих в состав транскрипционной единицы, в активную (деканденсираванную) форму в тех клетках, где данный ген дслжен быть функционально активен. Предполагается, что здесь задействован набор специфических Р. б., не имеющих аналогов у прокариот.
Эти белки не только узнают специфич. участки хроматина (илн,ДНК), но и вызы- 427 Бают определенные структурные изменения в прилежащих областях. Р, б., подобные активаторам и репрессорам бактерий, по-видимому, участвуют в регуляцяи последующей транскрипции отделъйых генов в районах активир.