- •Гликопротеины
- •Способ присоединения углевода к белку Функцией гликопротеинов являются:
- •Протеогликаны – характеризуется наличием крупных полисахаридов, состоящих из повторяющихся дисахаридных остатков.
- •Строение гиалуроновой кислоты и хондроитинсульфата
- •Выделяют четыре основных класса липопротеинов:
- •Фосфопротеины - это, как правило, ферменты
- •Способ присоединения фосфата к белку на примере серина и тирозина Фосфорная кислота может выполнять:
- •Изменение конформации белка в фосфорилированном и дефосфорилированном состоянии
- •Сравнение строения азотистого основания, нуклеозида и нуклеотида
- •Строение и функции рнк и днк
- •Гемопротеины: - гемоглобин
- •2. Магнийпорфирины: хлорофилл
- •3. Флавопротеины: ферменты, содержащие фад, фмн.
- •Замена аминокислоты на поверхности гемоглобина а
- •2. Изменения аминокислотного состава в области активного центра гемоглобина
Замена аминокислоты на поверхности гемоглобина а
Почти все встречающиеся замены аминокислот на поверхности молекулы гемоглобина безвредны. Гемоглобин S - редкое исключение.
1904 г. чикагский врач Джеймс Херрик описал "серповидно-клеточной анемию",
1949 г. Лайнус Полинг и его сотрудники доказали, что оно вызвано изменением первичной структуры НЬА.
В молекуле гемоглобина S (так назван аномальный гемоглобин) мутантными оказались 2 бета-цепи, в которых глутамат, высокополярная отрицательно заряженная аминокислота в положении 6 была заменена валином, содержащим гидрофобный радикал.
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
НвА бета-цепь |
Вал- |
Гис- |
Лей- |
Тре- |
Про- |
Глу- |
Глу - |
Лиз- |
HeS бета-цепь |
Вал- |
Гис- |
Лей- |
Тре- |
Про- |
Вал- |
Глу - |
Лиз-
|
2. Изменения аминокислотного состава в области активного центра гемоглобина
Между гемом и белковой частью гемоглобина существует около 60 межатомных контактов. Большинство мутаций, нарушающих в той или иной мере эти контакты, приводят к развитию гемоглобинопатии и анемии.
Гемоглобин М - вариант гемоглобина А, где в результате мутации в гене альфа- или бета-цепи происходит замена гистидина в Е7 или F8 тирозином. В результате Fe2+ окисляется в Fe3+, и вместо О2 присоединяется Н2О. Гемоглобин, содержащий в геме Fe3+, называют метгемоглобином. Обычно изменения затрагивают либо альфа-, либо бета-цепи, в результате гемоглобин может переносить не более двух молекул О2. У гетерозиготных людей отмечают цианоз, связанный с нарушением транспорта О2, а гомозиготность по этому гену приводит к летальному исходу.
Гемоглобин Хаммерсмита ( замена Phe на Ser в D1 )
3.Изменения аминокислотного состава, деформирующие третичную структуру гемоглобина
Во всех нормальных гемоглобинах и в миоглобине в месте пересечения двух альфа-спиралей В и Е находится глицин. Так как глицин вместо радикала содержит атом водорода, в этом месте две спирали плотно прилегают друг к другу.
В гемоглобине Ривердейла-Бронкса (вариант гемоглобина А) вместо Gly в положении В6 находится Arg, имеющая объёмный радикал. В результате он не умещается в столь узком пространстве, молекула меняет конформацию и становится нестабильной.
4.Замены аминокислот в области контактов димеров, нарушающие аллостерические регуляторные функции гемоглобина
Почти все варианты Hb А, где происходит замена аминокислот в области контакта димеров, проявляют пониженную кооперативность и нарушенное сродство гемоглобина к О2.
Гемоглобин Кемпси - вариант гемоглобина А, где в положении G1 бета-цепи заменена Asp на Asn. В норме аспарагиновая кислота участвует в образовании водородной связи, стабилизирующей дезокси-гемоглобин. В результате замены эта связь не образуется, что нарушает стабильность конформации дезокси-гемоглобина, и сродство гемоглобина к О2 повышается. У больных развивается анемия с выраженным цианозом.
Таким образом, первичная структура белка определяет особенности его конформации, строения активного центра и функций. Изменение одной аминокислоты только в одном белке может быть причиной нарушений функций данного белка и развития наследственной патологии.