Успехов в освоении дисциплины!
Вся наша жизнь - нелепое чудо, пробившееся в реальность вопреки всем законам мироздания. Мы родились, мы живем, мы ссоримся и миримся, мы существуем - оргия биохимии в восьмидесяти среднестатистических килограммах. Вы до
сих пор верите, что сложные биохимические реакции научили Вас любить? Это Ваше право.
Сергей Лукьяненко
Проблемы и задачи протеомики в медицине
Основные вопросы лекции:
Строение и функции белков.
Классификация и физико-химические свойства протеиногенных аминокислот.
Классификация белков: простые и сложные, глобулярные и фибриллярные, мономерные и олигомерные.
Физико-химические свойства белков: растворимость, ионизация, гидратация, осаждение.
Уровни структурной организации белков: первичная, вторичная, надвторичная, третичная и четвертичная структуры, домены, надмолекулярные структуры.
Связи, поддерживающие структуры белка: дисульфидные, ионные, водородные, гидрофобные. Взаимосвязь структуры и функции.
Денатурация и ренатурация.
Миоглобин и гемоглобин. Конформационные изменения и кооперативные взаимодействия субъединиц гемоглобина.
Роль протеомики в оценке патологических состояний.
Белки (протеины)
Структура изучалась с середины XVIII в.
Г. Мульдер (Голландия) в начале XIX в. предложил
термин «протеины» (от греч. Protos – первый).
Термином «белок» в России стали называть
вещества, выделяемые из организма и имеющие сходство в строении с белком куриного яйца.
|
Герман Эмиль Фишер (1852 - 1919) |
|
|
|
создал пептидную теорию строения |
|
белков |
(Нобелевская |
|
премия по химии, 1902 ). |
|
|
В 30-е годы XX века впервые выделены и |
|
|
|
получены белки в кристаллическом виде |
|
В 50-е годы ХХ века установлена вторичная и |
|
|
|
третичная структуры белковой молекулы. |
«Жизнь есть способ существования белковых тел» Ф. Энгельс
●В организме человека на долю белков приходится до 1/4 массы тела (~15 кг).
●Белки составляют основу структуры всех клеток.
●Фенотипические признаки каждого организма обусловлены определенным набором белков.
●Известно > 100.000 белков организма человека, выполняющих разные функции.
Сбелками (протеинами) связаны следующие свойства живого организма:Разнообразие структур и их высокая упорядоченностьСпособность к воспроизведению себе подобныхСократимость и движениеОбмен веществ и др.
|
Ферменты |
|
> 50% |
Регуляторная |
Транспортная |
Защитная |
Функции |
Резервная |
|
белков |
|||
|
|
Структурная |
Рецепторная |
Сократи- тельная
Международный проект «Протеом человека» (Human Proteome Project, НРР)
международный проект по созданию протеомной карты, включающей все белки, кодируемые геномом человека.
Первоочередной задачей проекта является составление протеомных карт основных белков плазмы крови, печени, головного мозга.
Ворганизме 26000 генов (геном человека) кодируют структуру белков. Протеом человека – отображение генетической информации в конкретной структуре и функции каждой молекулы белка.
Участие России в проекте – изучение протеома 18-й хромосомы
(30.000 белков, кодируемых 286 генами)
Изучение протеома 18-й хромосомы позволит определить параметры состава белков здорового человека и создать системы диагностики
различных заболеваний
(шизофрения, диабет, гепатит В, болезнь Паркинсона, рак и др.)
Белки – высокомолекулярные органические полимеры, построенные из аминокислот, связанных между собой
пептидными связями.
Аминокислоты — органические соединения, в молекуле которых
одновременно содержатся карбоксильные и аминогруппы.
Аминокислоты могут рассматриваться как производные карбоновых кислот, в которых один или несколько атомов водорода заменены на аминогруппы.
В процессе биосинтеза белка в полипептидную цепь включаются 20 α-аминокислот, кодируемых генетическим кодом –протеиногенные аминокислоты