Пептидная связь

Главными структурными единицами белков и пептидов являются остатки аминокислот (см. с. 66), связанные карбоксамидной пептидной связью (см с. 18) между «-кар­боксильной и а-аминогруппой

1. Пептидный синтез I

В клетках пептиды и белки синтезируются в процессе трансляции на рибосомах (см. сс. 244-249). При химическом синтезе пепти­дов следует помнить, что целевой продукт образуется с высоким выходом лишь при ус­ловии, что функциональные группы, не уча­ствующие в реакции, заблокированы за­щитными группировками (X.Y) В против­ном случае в приведенном примере наряду с целевым дипептидом Ala-Gly должны обра­зовываться Gly-Ala, Gly-Gly и Ala-Ala Кроме того, необходимо активировать карбоксиль­ную группу (Z), что облегчает нуклеофиль­ное присоединение по аминогруппе. В на­стоящее время пептиды с определенной аминокислотной последовательностью по­лучают с помощью автоматических пептид­ных синтезаторов

Б. Мезомерия пептидной связи I

Как всякая карбоксамидная связь, пептид­ная связь стабилизирована за счет мезоме- рии (резонансно стабилизирована) (см. с.

12) и поэтому является практически плоской (планарной) Вращение вокруг связи C—N требует больших затрат энергии и следова­тельно, затруднено на схеме плоскость, в которой расположены 6 атомов пептидной группы, окрашена в светло-голубой цвет

2. Номенклатура пептидов t

Пептидная цепь имеет одно направление и два разных конца — N-конец, несущий сво­бодную аминогруппу первой аминокислоты, и С-конец несущий карбоксильную группу последней аминокислоты. Напомним, что в белках и пептидах аминокислотные остатки связаны в цепочку последовательно. Для того чтобы назвать конкретный пептид, дос­таточно перечислить (начиная с N-конца) последовательность входящих в его со­став аминокислотных остатков в трехбук­венном или однобуквенном коде Напри­мер, аминокислотная последовательность

пептидного гормона ангиотензина II (см с. 322) читается следующим образом: Asp- Arg-Val-Tyr-lle-His-Pro-Phe или соответст­венно DRVYIHPF.

Г. Конформация полипептидной цепи О

Каждый аминокислотный остаток, за исклю­чением концевых, принимает участие в об­разовании двух пептидных связей (с преды­дущим и последующим фрагментами). Пос­кольку вращение вокруг связи C-N затруд­нено, повороты возможны только вокруг связей N—С_а и С_а—С (2). Такие повороты измеряются двугранными углами ф и \|/. Угол ф характеризует поворот вокруг связи N—С_а, а следовательно, положение пред­шествующей пептидной связи; угол \|/ харак­теризует поворот вокруг связи С_а—С, т е положение последующей связи.

Для каждого конкретного аминокислотно­го остатка ввиду стерических ограничений разрешены только определенные комбина­ции углов вращения ф и у. Для наглядности информацию о связи между углами ф и у в каждом пептидном звене представляют гра­фически с помощью ф/у-карты (1)- На карте видно, что большинство комбинаций дву­гранных углов оказываются запрещенными (поля, выделенные красным цветом) Так, на­пример, при комбинации ф = 0°/V ⁼ 180° (4) атомы кислорода карбонильных групп долж­ны сблизиться на расстояние 115 пм, что на­много меньше, чем сумма вандерваальсо- вых радиусов двух атомов Аналогичным об­разом, при комбинации ф = 180°/V ⁼ 0^е (5) происходит наложение водородных атомов двух NH-групп Поэтому для углов ф и у оста­ются разрешенными сочетания, лежащие в пределах дискретных областей, окрашенных в зеленый цвет (2, 3) В эти разрешенные области попадают все приведенные на пос­ледующей схеме вторичные структуры. Кон­формации, попадающие в зоны, выделен­ные желтым цветом, энергетически невы­годны, но возможны

Конформационные карты (карты Рама- чандрана) построены на основе модельных экспериментов с небольшими пептидами Однако конформационные параметры боль­шинства аминокислотных остатков в бвлках также попадают в разрешенные области карты. На карте 1 черными точками показа­ны пары углов ф и у в небольшом белке ин­сулине (см. с. 78)

Вторичные структуры белков

Определенные сочетания двугранных углов <р и у (см. с. 72) встречаются в белках до­вольно часто. Если множество последова­тельно связанных аминокислотных остатков принимает стандартные конформации, фор­мируются вторичные структуры, стабили­зированные водородными мостиками в пре­делах одной пептидной цепи или между со­седними цепями. Если такая регулярная структура распространяется на достаточно большой фрагмент молекулы белка, такой белок образует механически прочные нити или волокна. Подобного рода структурные белки (см. с. 76) имеют характерный амино­кислотный состав.

Здесь приведены основные элементы вторичных структур. На рисунках представ­лен остов полипептмдной цепи, лишенный боковых цепей аминокислотных остатков. Для наглядности плоскости пептидных свя­зей изображены в виде голубых пластин. Двугранные углы указанных структур приве­дены на конформационной карте И на с. 73.

А. а-Спираль I

Наиболее распространенным элементом вторичной структуры является правая а- спираль (ccr). Пептидная цепь здесь изгиба­ется винтообразно (ось выделена оранже­вым цветом). На каждый виток приходится 3,6 аминокислотного остатка, шаг винта (т.е. минимальное расстояние между двумя эк­вивалентными точками) составляет 0,54 нм. а-Спирапь стабилизирована почти линейны­ми водородными связями (красный пунктир, см. с. 14) между NH-группой и СО-группой четвертого по счету аминокислотного остат­ка. Таким образом, в протяженных спираль­ных участках каждый аминокислотный оста­ток принимает участие в формировании двух водородных связей. Неполярные или ам- фифильные а-спирапи с 5-6 витками часто обеспечивают заякоривание белков в био­логических мембранах (трансмембранные спирали, см. сс. 135, 216).

Зеркально-симметричная относительно otR-спирали левая а-спираль (ai_) встреча­ется в природе крайне редко, хотя энергети­чески возможна.

Б. Спираль коллагена >

Другая форма спирали присутствует в кол* лагене, важнейшем компоненте соедини­тельных тканей (см. сс. 76, 334). Это левая спираль коллагена с шагом 0,96 нм и 3,3 остатка в каждом витке, более пологая по сравнению с а-спирапью. В отличие от а- спирали образование водородных мостиков здесь невозможно. Структура стабилизиро­вана за счет скручивания трех пептидных це­пей в правую тройную спираль (см. с. 76).

В. Складчатые структуры Ь

Две следующие почти вытянутые конформа­ции пептидной цепи называются «p-склад­чатым листом», так как плоскости пептид­ных связей расположены в пространстве по­добно равномерным складкам листа бумаги. В складчатых структурах также образуются поперечные межцепочечные водородные связи. Если цепи ориентированы в противо­положных направлениях (1), структура назы­вается антипараллельным складчатым листом (ра). а если цепи ориентированы в одном направлении (2), структура называет­ся параллельным складчатым листом (р_п). В складчатых структурах а-С-атомы располагаются на перегибах, а боковые це­пи ориентированы почти перпендикулярно средней плоскости листа, попеременно вверх и вниз (см. с. 77, В). Энергетически более предпочтительной оказывается (5_а- складчатая структура с почти линейными Н- мостиками. В растянутых складчатых листах отдельные цепи чаще всего не парвллельны, а несколько изогнуты относительно друг друга.

Г. р-Петля >

В тех участках, где пептидная цепь изгибает­ся достаточно круто, часто находится р-пет- ля. Это короткий фрагмент, в котором 4 ами­нокислотных остатка расположены таким образом, что цепь делает реверсивный по­ворот (на 180°). Оба приведенных на схеме варианта петли (типы I и 11) встречаются до­вольно часто. Обе структуры стабилизиро­ваны водородным мостиком между 1 и 4 ос­татками.

Ч> = -57° у = -47°

А. а-Спираль

-80" < ер < -50" +130 ° < < +155 °

Б. Спираль коллагена

1. Антипараллельный «> = -139°

складчатый лист у = +135 °

В. Складчатые структуры

2. Параллельный складчатый лист

Ф = -119 ‘

V» = +113°

1. Тип I Г. В-Петля

?

/г

2. Тип II

Биомолекулы. Пептиды и белки

Структурные белки

Структурные белки придают экстрацеллю- лярным структурам механическую проч­ность, а также участвуют в построении цито- скелета (см. с. 206). В большинстве струк­турных белков преобладает одна иэ вторич­ных структур (см. с. 74), что предопределя­ется их аминокислотным составом.

А. а-Кератин О

Структурным белком, построенным преиму­щественно в виде а-спирали, является а-ке- ратин Волосы (шерсть), перья, иглы, когти и копыта животных состоят главным обра­зом иэ кератина. В качестве компонента промежуточных филаментов (см с. 206) ке­ратин (цитокератин) является важнейшей составной частью цитоскелета.

В кератинах большая часть пептидной це­пи свернута в правую a-спирапь. Две пеп­тидные цепи образуют единую левую супер- спираль как это имеет место и в миозине (см. с. 71). Суперспиралиэованные димеры кератина объединяются в тетрамеры, кото­рые агрегируют с образованием протофиб­рилл диаметром 3 нм. Наконец, восемь про­тофибрилл образуют микрофибриллы диа­метром 10 нм (см. с. 207).

Волосы построены из таких же фибрилл. Так, в отдельном волокне шерсти диамет­ром 20 мкм переплетены миллионы фиб­рилл. Отдельные цепи кератина скреплены поперечно многочисленными дисульфидны- ми связями, что придает им дополнитель­ную прочность При химической завивке происходят следующие процессы: вначале путем восстановления тиолами разрушают­ся дисульфидные мостики, а затем для при­дания волосам необходимой формы их вы­сушивают при нагревании При этом за счет окисления кислородом воздуха образуются новые дисульфидные мостики, которые со­храняют форму прически

Б. Коллаген I

В организме млекопитающих коллаген — преобладающий в количественном отноше­

нии белок: он составляет 25% общего белка. Коллаген присутствует в различных формах прежде всего в соединительной ткани. Этот белок имеет необычный аминокислотный состав: 1 /3 составляет глицин (Gly), пример­но 10% пролин (Pro), а также гидроксипро- лин (Нур) и гидроксилизин (Hyl). Последние две аминокислоты образуются после био­синтеза коллагена путем посттрансляцион- ной модификации (см. с. 334). В структуре коллагена постоянно повторяется триплет Gly-X-Y (2), причем положение X часто зани­мает пролин, a Y — гидроксилизин. Имеются веские основания тому, что коллаген повсе­местно присутствует в виде прааой трой­ной спирали, скрученной из трех первичных левых спиралей (1) (см. с. 74). В тройной спирали каждый третий остаток оказывает­ся в центре, где по стерическим причинам помещается только глицин (3, остаток гли­цина окрашен в желтый цвет) Здесь пред­ставлен небольшой фрагмент тройной спи­рали Вся молекула коллагена имеет длину около 300 нм

В. Фиброин шелка О

Шелк получают из коконов гусениц тутового шелкопряда (Bombyx mori) и родственных видов. Основной белок шелка, фиброин, об­ладает структурой анти параллельно го складчатого листа, причем сами листы рас­полагаются параллельно друг другу, образуя многочисленные пласты (1). Так как в склад­чатых структурах боковые цепи аминокис­лотных остатков ориентированы вертикаль­но вверх и вниз, в промежутках между от­дельными слоями могут поместиться лишь компактные группировки Фактически фиб­роин состоит на 80% из глицина, аланина и серина, т.е. из трех аминокислот, характери­зующихся минимальными размерами боко­вых цепей. Молекула фиброина содержит ти­пичный повторяющийся фрагмент (Gly-Ala- Gly-Ala-Qy-Ser)_n. Установлено, что в фибро­ине промежуток между складчатыми слоями составляет 0,35 и 0,57 нм В первом случае в промежуток ориентирован глицин (R = Н). Промежуток 0,57 нм создается за счет оттал­кивания боковых цепей серина и аланина (2).

1. Объемное изображение

Ala

\J

Gly

- А "

т

JL А

Ala

Ala

Gly

_s Ser

T ^% '~f

X t

Gly

Ala Г Ala

2. Схематическое изображение

В. Фиброин шелка

Биомолекулы. Пептиды и белки

Глобулярные белки

В отличие от нерастворимых фибриллярных белков растворимые белки имеют почти сферическую (глобулярную) форму. Глобу­лярным белкам свойственна высокоупоря­доченная пространственная структура (кон­формация), которая способствует выполне- нию специфических биологических функ­ций, В данном разделе разбираются осо­бенности строения глобулярных белков на примере небольшого белка инсулина (см сс. 82, 162)

А. Инсулин: первичная структура О

Под первичной структурой понимают ами­нокислотную последовательность поли- пептидной цепи. Инсулин был первым бел­ком, строение которого было установлено полностью еще в начале 50-х годов Моле­кула функционально активного инсулина состоит их двух полипептидных цепей (А- и В-цепи) соединенных дисульфидными мостиками (на схеме A-цепь окрашена в светло-коричневый цвет, В-цепъ — в тем­но-коричневый, дисульфидные мостики — в желтый). Дополнительный дисульфидный мостик локализован в пределах A-цепи. В поджелудочной железе, где происходит биосинтез инсулина, вначале синтезирует­ся белок-предшественник — проинсулин, в котором С-концевой аминокислотный ос­таток В-цепи связан с N-концевым остат­ком A-цепи 33-членным фрагментом (на схеме не окрашен). После образования в происулине правильно замкнутых дисуль- фидных мостиков С-пептид отщепляется протеолитическими ферментами (см. с. 162).

Б. Вторичная структура О

Вторичными структурами называются участ­ки полипептидной цепи с упорядоченной конформацией, стабилизированной водо­родными связями (см. с. 74). В большинстве глобулярных белков присутствуют одновре­менно как а-спирали, так и р-складчатые листы. Кроме того, имеются участки с не­упорядоченной структурой. Распространен­ным структурным элементом глобулярных белков является р-петля

В молекуле инсулина участки, имеющие форму а-спирали, составляют 57%, 6% при­ходится на р-складчатую структуру, 10% по­

строено в виде р-петли, оставшиеся 27% не имеют упорядоченной структуры.

В. Третичная структура О

Трехмерные функционально активные кон­формации белков носят название третичной структуры. Третичную структуру белков ис­следуют главным образом методом кри­сталлографии. Этот трудоемкий метод ос­нован на дифракции рентгеновских лучей на хорошо сформированных белковых кристал­лах. На основании дифракционных картин рассчитывают распределение электронной плотности в кристалле, а по электронной плотности восстанавливают пространствен­ную структуру молекул белка с атомным раз­решением. В настоящее время определены трехмерные структуры сотен белков. Однако многие белки пока нельзя изучить этим ме­тодом, поскольку их не удается получить в виде хорошо сформированных кристаллов достаточно крупных размеров.

Анализ третичной структуры инсулина по­казал, что в А-цеп и имеются два коротких участка, а в В-цепи — один длинный участок, построенные в виде а-спирали (1). При этом N-конец A-цепи и С-конец В-цепи распола­гаются в непосредственной близости друг от друга Единственная структура типа складчатого листа образуется в димере ин­сулина (см. Г, 4) Третичная структура про­инсулина еще не установлена.

Г. Четвертичная структура )

Белковые молекулы часто образуют симмет­рично построенные комплексы, стабилизи­рованные за счет нековалентных взаимо­действий. Такие комплексы называются олигомерами, а составные единицы комп­лексов (от 2 до 12) — субъединицами или мономерами. Инсулин также образует чет­вертичные структуры. В крови инсулин при­сутствует частично в виде димера (1). Ди­мер имеет ось симметрии второго порядка. Кроме того, в поджелудочной железе в каче­стве запасной формы содержится гексамер инсулина (из 6 мономеров), стабилизиро­ванный ионами Zn²⁺ (см. с. 162). В образова­нии двух комплексов с катионом Zn²⁺ прини­мают участие остатки гистидина в положении В-10 всех шести субъединиц. На схеме 2 по­казано, что каждый октаэдрический комплекс включает один катион Zn²⁺, три остатка гис­тидина и три молекулы воды (см также с. 83).

р-складчатыи лист с

неупорядоченная структура 27%

р-петли 10%

А-цепь

ООС

С-пептид

В-цепь

1. Мономер: схема свертывания

2. Мономер, вандерваальсова модель

В. Третичная структура

1. Димер

His В-10

2. гп²⁺-комплекс в гексамере Г. Четаертичная структура

Свертывание белков

Информация относительно биологически актив­ной (нативной) конформации полипептидной це­пи закодирована в аминокислотной последова­тельности. Вторичные, третичные и четвертичные структуры многих белков образуются в растворе самопроизвольно в пределах нескольких минут. Тем не менее в клетке имеются специальные бел­ки (шапероны, см. с. 230). функция которых обес­печивать свертывание полипептидных цепей вновь синтезируемых белков Выяснение законо­мерностей свертывания полипептидных цепей является одной из важнейших задач биохимии. В случае успеха появилась бы возможность пред­сказывать нативные конформации белков на ос­новании данных об аминокислотных последова­тельностях, реконструируемых на основании от­носительно легко доступных ДНК-последова- тельностей (см. с. 256).

А. Свертывание белков I Свертывание полипептидной цепи в нативную конформацию ццет наиболее успешно в физио­логических условиях. Потеря нативной конфор­мации, денатурация наступает при экстремаль­ных значениях pH высокой температуре или под действием органических растворителей, детер­гентов и других денатурирующих веществ.

К факторам, стабилизирующим конформацию белка, относятся водородные саязи, дисульфид­ные мостики, электростатическое взаимодейст­вие и комплексообразование с ионами металлов (см. с. 78). Другим очень важным стабилизирую­щим фактором является «гидрофобный эффект». Как отмечалось на с. 34 в смеси неполярных ве­ществ с водой происходит разделение фаз («эф­фект масляных капель»), т. е. идет самопроиз­вольный процесс, при котором поверхность кон­такта между фазами стремится быть минимвль- ной. По аналогии с этим процессом полипептид- ная цепь свертывается в водной среде таким об­разом, чтобы как можно больше неполярных бо­ковых фупп аминокислотных остатков были бы спрятаны внутри глобулы, тогда как полярные группы контактируют с водой (1). Такой механизм позволяет объяснить распределение соответст­вующих группировок и в молекуле инсулина (см с. 83)

В настоящее время не существует полного описания энергетики процесса свертывания по­липептидной цепи (2) В этом разделе обсужда­ется лишь предельно простая модель. В задан­ных условиях конформация полипептидной цепи будет устойчивой лишь в том случае, если она об­ладает минимумом свободной энергии (измене­ние свободной энергии свертывания Д0с_в имеет знак минус) (см. с. 22). Вместе с тем свертывание

полипептидной цепи повышает степень упорядо­ченности белковой молекулы. А как указывалось на с. 26, рост упорядоченности означает умень­шение энтропии системы (ДБконф — величина от­рицательная), а следовательно возрастание эн­тропийного члена в уравнении Гиббса—Гельм­гольца (-Т ДБконф имеет знак плюс) (фиолетовая стрелка). На процесс свертывания также оказы­вают стабилизирующее воздействие ковалент­ные и другие типы связей, образующиеся в бел­ковой глобуле. Поэтому изменение энтальпии свертывания дНс_В — величина отрицательная (красная стрелка). Другим фактором, влияющим на ход процесса, является изменение энтропии окружающей среды (воды) за счет гидрофобного эффекта При свертывании полипептидной цепи снижается степень упорядоченности воды и об­разуется максимально возможное число водо­родных связей. При этом возрастает энтропия водной среды, т. е. ДЭвод—величина положитель­ная, а следовательно, энтропийный член уравне­ния -Т ДБэод имеет знак минус (синяя стрелка). Таким образом, уменьшение энтропии полипеп­тидной цепи перекрывается ростом энтропии ок­ружающей среды и энтропия системы в целом возрастает Следовательно, полипептидная цель самопроизвольно принимает нативную конфор­мацию, характеризующуюся минимумом свобод­ной энергии суммарной системы (AGc_B— величи­на отрицательная) (зеленая стрелка).

Б. Свертывание белков: примеры 3

При сравнении наиболее крупных глобулярных белков становится очевидным, что существует определенная схема свартывания полипептид­ной цепи, которая воспроизводится с незначи­тельными вариациями. Рассмотрим ряд приме­ров (а-спирали выделены красным цветом, плос­кости складчатого листа — зеленым). Глобуляр­ные белки, построенные из а-спиралей, как на­пример, миоглобин (см с. 330, гем выделен желтым цветом), встречаются редко. Обычно на­блюдаются сочетания складчатых листов и спи­рал изованных участков, как, например, во фла- водоксине, небольшом флавопротеине (FMN выделен желтым цветом), где 5 расположенных веером складчатых листов из пяти параллельных тяжей формируют ядро молекулы: 4 а-спираль- ных участка окружают ядро снаружи Иммуног лобулин (см. с. 288) построен из нескольких по хожих доменов (независимых, компактно свер нутых фрагментов полипептидной цепи), в кото­рых два антипараллельных складчатых листа из трех или четырех тяжей образуют бочкообразную структуру (см. с. 292). Приведенный на схеме СН₂-домен несет олисахарид (желтый), который в более наглядной форме приведен на с. 51.

1 - Основные принципы

гидрофобное ядро

О

©

увеличение

степени

упорядоченности —I молекулы

стабилизация молекулы дополнитель- ными связями

снижение

степени

упорядоченности водной фазы

со

<

свободная

энтальпия

свертывания

^AGCB = ^AhL„

2. Энергетика А. Свертывание белков

Т’ AS_boa Т- А5_конф

Б. Свертывание белков: примеры

Биомолекулы. Пептиды и белки

Молекулярные модели: инсулин

На схеме А приведена молекулярная модель небольшого белка инсулина. Строение, биосинтез и функции этого важнейшего гор­мона подробно обсуждаюся в других разде­лах (см. сс. 78,162).

Чистый инсулин необходим в большом ко­личестве для лечения диабета (Diabetes mellitus) — заболевания, которое чаще всего обусловлено абсолютным или относитель­ным дефицитом инсулина в организме (см. с. 162). В Германии ежегодный объем про­изводства инсулина составляет более 500 кг. До недавнего времени гормон прихо­дилось получать дорогостоящим и трудоем­ким способом из поджелудочной железы животных. Другой недостаток животного ин­сулина состоит в том, что при продолжи­тельном применении он вызывает образова­ние антител и гиперэргическую реакцию. Поэтому в последнее время инсулин чело­века стремятся получать с помощью супер- экспрессии гена инсулина в штаммах бакте­рий, трансформированных с помощью мето­дов генной инженерии (см. с. 258).

В качестве примера рассматривается моле­кула инсулина свиньи, который отличается от инсулина человека только одним аминокис­лотным остатком (вместо Ala-ЗО в инсулине человека стоит треонин). На схеме А выделены наиболее существенные структурные элемен­ты мономера инсулина, а на схеме Б показана схема упаковки гексамера в двух проекциях.

А. Инсулин (мономер) О

Мономер инсулина состоит из 51 аминокис­лотного остатка (см с. 78), т е. по молеку­лярной массе (5,5 кДа) он вдвое уступает са­мому низкомолекулярному ферменту. Тем не менее инсулин остается типичным глобу­лярным белком В растворе инсулин имеет четвертичную структуру, которая сущест­венна для его сигнвльной функции На при­веденной слева вандервавльсовой модели А-цепь (см. с. 78) окрашена в желтый цвет, а В-цепь — в оранжевый. Известно, что моле­кула имеет клинообразную форму. Острие клина сформировано В-цепью, которая в этом месте меняет направление.

На модели (в центре) боковые группы по­лярных аминокислот (см. с. 66) окрашены в синий цвет, а неполярные группы — в жел­тый или красно-фиолетовый. Это сделано с тем, чтобы подчеркнуть важное значение гидрофобного эффекта в свертывании белков (см. с. 80). Большинство гидрофоб­ных боковых цепей находится внутри глобу­лы, в то время как гидрофильные группи­ровки остаются на поверхности Этому пра­вилу явно противоречит присутствие на по­верхности неполярных боковых групп (ок­рашены в красно-фиолетовый цвет). Одна­ко все эти группы принимают участие в гид­рофобных взаимодействиях, стабилизиру­ющих димер (см. с. 78) и гексамер инсули­на (см Б)

На модели справа выделены остатки, ко­торые лежат на поверхности и инвариантны (красный цвет) или почти инвариантны (оранжевый цвет) для инсулина любого про­исхождения. При этом принималось во вни­мание, что наиболее важными в функцио­нальном отношении являются аминокислот­ные остатки, не претерпевшие изменений в ходе эволюции. В инсулине почти все инва­риантные остатки сгруппированы на одной стороне молекулы. Предположительно, эти аминокислоты принимают участие в связы­вании гормона с рецептором

Б. Инсулин (гексамер) )

До поступления в кровь инсулин накапли­вается В-клетками в островках Лангерган- са в виде цинксодержащего гексамера

(см. с. 162). На схеме Б приведен гексамер (олигомер из 6 субъединиц) в упрощенном, ленточном, изображении Как и на схеме А, А-цепь окрашена в желтый цвет, а В-цепь

• в оранжевый. Гексамерная форма ста­билизирована за счет образования комп­лекса с цинком, в котором принимают уча­стие остатки гистидина в положении В-10 всех 6 субъединиц (см. с. 78, Г). Молекула (массой 33 кДа) имеет симметрию третье­го порядка, что лучше всего видно при взгляде сверху (слева) Модель, поверну­тая на 90°, показывает, что два иона Zn²⁺ расположены на некотором расстоянии друг от друга.

А. Инсулин (момомер)

ион цинка

вид сверху вид сбоку

(модель повернута на 90°)

Б. Инсулин (гексамер)