Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
БИООРГАНИКА / модификация белков_лекция_15_16.ppt
Скачиваний:
53
Добавлен:
06.06.2015
Размер:
5 Мб
Скачать

При прохождении белков по секреторным путям эукариотической клетки происходит уменьшение уровня глутатиона и NAD(Р)Н, поэтому белки находятся часто в структурах, стабилизированных S-S мостиками

O

 

O

 

C

NH

C

NH

 

CH

O2

CH

 

 

 

HS

 

-S

 

 

SH

S

OH

CH

CH

 

NH

C

NH C

 

 

O

O

 

 

 

глутатион

 

 

 

редуктаза

O

C NH

CH

S S

CH

NH C

O

NADP+

NADPH + H+

ДВЕ ГРУППЫ ПРОЦЕССОВ ПОСТРАНСЛЯЦИОННОЙ МОДИФИКАЦИИ

Одна – протеолитические процессы, главным образом представляющие собой расщепление определенных пептидных связей, которое приводит к отщеплению части образовавшихся пептидных фрагментов.

ДВЕ ГРУППЫ ПРОЦЕССОВ ПОСТРАНСЛЯЦИОННОЙ МОДИФИКАЦИИ

Одна – протеолитические процессы, главным образом представляющие собой расщепление определенных пептидных связей, которое приводит к отщеплению части образовавшихся

пептидных фрагментов. Пример - проинсулин

С-пептид

50 40

 

L A L P Q L S G A G P G G G L E V Q G V Q L D

 

 

 

E

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

 

 

60 G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

30

 

 

 

 

 

 

A-цепь

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

K

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

G I V E E C C T S I C S L Y Q L E N Y C N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F V N Q H L C G S H L V E A L Y L V C G E R G F F

 

 

1

 

10

20

 

 

 

В-цепь

ДВЕ ГРУППЫ ПРОЦЕССОВ ПОСТРАНСЛЯЦИОННОЙ МОДИФИКАЦИИ

Вторая группа – это процессы, которые приводят к химической модификации боковых радикалов аминокислотных остатков, как правило, не затрагивающих полипептидного остова. Их химическая природа и функциональное значение весьма разнообразны. При этом каждый тип модификации характерен для определенных групп аминокислотных остатков. В результате этих процессов протеома клетки или организма по числу ее компонентов на порядки превосходит число генов, кодирующих белки протеомы.

ЧЕТЫРЕ ОСНОВНЫЕ ГРУППЫ ФУНКЦИЙ БЕЛКОВ, ТРЕБУЮЩИХ ПОСТТРАНСЛЯЦИОННОЙ МОДИФИКАЦИИ БОКОВЫХ РАДИКАЛОВ

Для проявления функциональной активности ряда белков необходимо наличие в их составе определенных ковалентно связанных с полипептидной цепью простетических групп, как правило, сложных органических молекул, непосредственно участвующих в проявлениях этих активностей. К такому типу модификаций относится превращения каталитически неактивных апобелков в ферменты.

ЧЕТЫРЕ ОСНОВНЫЕ ГРУППЫ ФУНКЦИЙ БЕЛКОВ, ТРЕБУЮЩИХ ПОСТТРАНСЛЯЦИОННОЙ МОДИФИКАЦИИ БОКОВЫХ РАДИКАЛОВ

Другая важная группа посттрансляционных модификаций обеспечивает регуляцию биохимических процессов, изменяя (в предельном случае включая или выключая) активность фермента.

Еще одна большая группа модификаций вводит в

белки метки, обеспечивающие определенную внутриклеточную локализацию белков, в т.ч. направление их в протеосомы для последующего переваривания.

Некоторые процессы посттрансляционной модификации отвечают за формирование определенной пространственной структуры белка.

МОДИФИКАЦИЯ БЕЛКОВ ПУТЕМ ПРИСОЕДИНЕНИЯ ПРОСТЕТИЧЕСКИХ ГРУПП

В некоторых случаях конечной стадией биосинтеза функционального активного белка является ковалентное присоединение простетической группы, участвующей в формировании активного центра фермента. Большинство простетических групп остаются ковалентно связанными с апоферментами на протяжении всего каталитического процесса.

КАРБОКСИЛАЗЫ – перенос одноуглеродного фрагмента в виде СО2 на ацетилСоА, пропионилСоА

и другие органические молекулы

O

O

HN NH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH

(CH2)4

 

S

 

 

 

 

 

(CH2)4

 

 

 

NH CH CO

O

C

HN NH

(CH2)4

S

O

O O

CC CH2

O

O

C

apoE

O

CN

O

O C OH

ATP

ADP

OO

O P O C

O O H

O

C

NH

O

(CH2)4 C

S

apoE

H

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

C

 

 

 

 

NH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

_

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(CH2)4

C

+ HPO23

 

 

 

 

 

 

 

S

apoE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CO2

 

 

O

O C

C N NH

O

 

O

 

S

(CH2)4 C

 

apoE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

O

 

 

 

O

N

NH

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

CH2

C

 

 

 

 

 

(CH2)4

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

apoE