1631210425-94f98af5da8f4925725dbcaee76505dc (558204), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Обратите внимание на различие впродуктах окисления сульфгидрильной группы остаткацистеина и его гомолога (гомоцистеина)Остаток цистеинаOCOCNHCH-SCHNHCHNHCOглутатионредуктазаNADP+SOHCHNADPH + H+NHCHSSHCOOCNHCHO2HSNHОстаток гомоцистеинаCOSГипергомоцистеинимия ‒ независимый фактор риска развитияпатологических процессов или маркер заболевания?2Множественное S-гомоцистеинилирование клеточных белков может приводить, вконечном счете, к апоптозу клетки.Окислительно-восстановительные реакции, приводящие кпоявлению карбонильных групп на белкахМОДИФИКАЦИЯ СУЛЬФГИДРИЛЬНОЙ ГРУППЫ ОСТАТКА ЦИСТЕИНАХимические модификацииNO2NO2NO2-COOCOOCOO412 нмS-E412 = 1,3*104SSSCH 2 ONHПриродные модификацииpH 8CHOOCCOOO 2NCS SOHNO2Sреактив ЭллманаH 2CR'''SR'''SNH(б )SNCHSCS(а)(в )SCCHH 2COCHCNHHNSO3HCHSCH 2 ONOHCOOH, H2O2CNH(ж )(е)CH2COO-ICH2COO(г) pH 8,6;CNHтрис-HClOCHR'-OOO P O P OOCR(и)OOR''NOR' =OHOOHCH(H2CNHOHCH 2 OCHOникотинамидCCH3C C CH2HOHNH2NCH 3CCSOCH2OH2CCCH 2ROCH3 CCHppi(з )CH 2 OCHNH(д)ONHCH 2 OON R''SCR'SCH 2 OCH2 OCHCHSH-NHNOSCH 2 ONHCCH2 OOO2CH 2 ONHHCNH)nn = 2 - остаток фарнезилаn = 3 - остаток геранилгернилаRONH2CH 2OOHNOHR = ppACРазработка лекарственных препаратовSynthesis of nanoparticles based on AuNCsmodified with Doxorubicin (DOX) and SN38.
(a)Schematic representation of the synthesis ofDOX/SN38-AuNCs-based nanoparticles forcombined chemotherapy; (b) Representationof DOX (red) modified with a pH-sensitivelinker (green) and SN38 (blue) modified with aredox-sensitive linker (pink)Реакции нуклеофильного присоединения-отщепления. Основания ШиффаАСПАРТАТ АМИНОТРАНСФЕРАЗЫ –катализирует реакцию переаминированиямежду оксалоацетатом и глутаматом(трансаминирование аминокислот).Кофермент в трансаминазе присутствуетне в виде свободного альдегида, а в видевнутреннегоальдиминасбоковойаминогруппой лизина (Lys258). Связанныйс ферментом имин обеспечивает болеебыстрый путь протекания реакции, чемсвободный пиридоксальфосфат. Именноструктура определяет более высокуюактивность иминов по сравнению ссоответствующими альдегидами.
Болееосновный азот иминов протонируетсягораздосильнее,чемкислородкарбонильной группы.Реакции нуклеофильного присоединенияотщепления. Трансаминирование аминокислотАСПАРТАТ АМИНОТРАНСФЕРАЗЫ – катализирует реакциюпереаминирования между оксалоацетатом и глутаматомАЛАНИН АМИНОТРАНСФЕРАЗА?Зачем определяют активность аспартат- и аланин-трансаминаз в крови?Этот анализ важен и необходим для уточнения возможных заболеваний и патологий, такихкак:Все виды гепатитов и некротические заболевания печени;Перерождение паренхиматозной ткани в фиброзную – цирроз (алкоголизм);Онкопроцесс в печени, метастазы;PНеотложные кардиологические состояния – инфаркт миокарда;Аутоиммунные, в том числе наследственные заболевания - миодистрофия Дюшена-Беккера;Вирусные поражения лимфосистемы, в том числе мононуклеоз;Холестатический синдромВ норме АСТ составляет 0-31 Ед/л у женщин и 0-41 Ед/л у мужчинНормальное содержание АСТ в крови черепахи составляет 50-130 ед/лПовышение АЛТ (глутамат-пируват-транаминаза), превышающее повышение АСТ(глутамат-оксалоацетат-трансаминаза), характерно для повреждения печени; если жепоказатель АСТ повышается больше, чем повышается АЛТ, то это, как правило,свидетельствует о проблемах клеток миокарда (сердечной мышцы).HCNNHO(CH2)4NH CH COМодификация бокового радикала лизина белков в «природе» и в «пробирке»NH3 COC PH2OHOHCOOOHOCH2CPOORCH 3NO NH3O CCHH2CSNNHCHO(H2 C)4NaBH4NHCH2 CNN(H 2C)4NHCHOCClH 2CH 2CN(CH 2) 4 ORNHCHCH 3H3 C(CH 2) 4 OCNCH 3(CH 2) 4 ONHCHCH2CNHCH3NH 2OH OHCNCHNOCH 3NH(H 2C)4HNH2CH3(CH 2) 4 OH3 CCHNCHCH 3NHCHCH 2CCH 3NHCHNpH 9(CH 2) 4 OCHROHNNHRнеферментативное гликозилированиеCNROCКАРБОКСИЛИРОВАНИЕ ОСТАТКА ГЛУТАМАТА в проферментахпрокоагулянтного пути свертывания кровиПротромбин – белок, состоящий из 582аминокислотных остатков; егопротеолитическое расщепление по связямArg–Thr (274–275) и Arg–Ile (323–324)приводит к удалению большого N-концевогофрагмента и образованию тромбина,состоящего из соединенных дисульфиднойсвязью цепей А и В.
Дефектный протромбин,образующийся в печени в отсутствиевитамина К, не способен связывать ионыкальция, необходимые для последующегосвязывания протромбина с фосфолипидами иактивации его путем превращения втромбин.КАРБОКСИЛИРОВАНИЕ ОСТАТКА ГЛУТАМАТА в проферментах прокоагулянтного путисвертывания крови.Функция витамина К заключается в том, что он содействует включению дополнительных карбоксильных групп в остаткиглутамата. Вызванное такой модификацией повышение способности к связыванию ионов кальция объясняется введениемдополнительных карбоксилатных анионных групп, поскольку тем самым увеличивается число имеющихся в белкехелатных центров связывания металла.
Дефектный протромбин, образующийся в печени в отсутствие витамина К, неспособен связывать ионы кальция, необходимые для последующего связывания протромбина с фосфолипидами иактивации его путем превращения в тромбинМеханизм карбоксилирования остатков глутамата с участием витамина КВитамин KR1OSH2O +CH2CHNH C OCHNH COSHCH2CHNH COредуктазаR2SCH2OR2CH3OHхинонCH3дигидрохинонO2монооксигеназаэпоксидредуктазаHSR1OHCH2CHNH C OR1OR1OкарбоксилазаOR2CO2CH3O2,3-эпоксидC -O COCHH2OOOO+-OHOCCH2CHCHGlaCOO-CH3алкоксидCH2CH2NHR2ONHGluCOКАРБОКСИЛИРОВАНИЕ ОСТАТКА ГЛУТАМАТА. Проблемы вопределении модифицированного остатка глутамата.• Вплоть до 1973 г. стандартный аминокислотный анализнормального и анормального протромбина не выявилкаких либо существенных различий в их составах.
Впроцессе определения первичной структуры белка былполучен пептид (в результате расщепления бромцианом),содержащий первые 72 аминокислотных остатка с Nконца. Было обнаружено, что этот пептид связывает ионыкальция, а соответствующий пептид из анормальногопротромбина не способен на это; тем не менее,аминокислотные составы обоих пептидов оказалисьидентичными. Только после долгого поиска таинственноймодифицированной аминокислоты, исследователидогадались исключить из схемы анализа стадиюкислотного гидролиза.КАРБОКСИЛИРОВАНИЕ ОСТАТКА ГЛУТАМАТА.Определение модифицированного остатка глутамата• Для гидролиза Са2-связывающего пептида была использована смесьпротеолитических ферментов. В результате деградации под действиемтрипсина был получен пептид, содержащий остатки 4–10последовательности протромбина.
Электрофоретическая (анодная)подвижность пептида из нормального белка превышала ту, котораяожидалась на основание данных аминокислотного анализа. Последеградации аминопептидазой М и карбоксипептидазой В был получентетрапептид состава (по данным аминокислотного анализа)Leu–Glu–Glu–Val, хотя его анодная электрофоретическая подвижностьнамного превышала подвижность синтетического тетрапептида того жесостава.
Спектры 1Н-ЯМР синтетического и природного тетрапептидовпоказали, что последний не содержал протона у -углеродного атомаGlu, или, если такой и был, то быстро обменивался с растворителем.Окончательно проблема была решена с помощью масс-спектрометрии.КАРБОКСИЛИРОВАНИЕ ОСТАТКА ГЛУТАМАТА.Определение модифицированного остатка глутамата• Было установлено, что каждый остаток глутаминовойкислоты содержал дополнительную карбоксильную группуи, согласно данным ЯМР, последняя должна быланаходиться на -углеродном атоме. Подтверждениеструктуры новой аминокислоты, -карбоксиглутаминовой,было получено встречным синтезом. Поскольку этот остатокпредставляет собой 1,1-дикарбоновую кислоту, онадекарбоксилируется в процессе кислотного гидролиза и,таким образом, часть информации в процессесеквенирования может быть утрачен.
Исследования другихпептидных фрагментов протромбина аналогичнымиметодами показали, что -карбоксиглутаминовая кислотавстречается 10 раз в первых 33-х остаткахпоследовательности протромбина, причем каждый раз ввиде близко расположенных дублетов..