Определение АК-последовательности
Определение С-концевой АК
1. Метод Акабори (гидразин разрушает все пептидные связи и реагирует со всеми АК, кроме С-концевой; С-концевую АК определяют после обработки смеси ФДНБ).
2. Ферментативный метод (карбоксипептидазы А отщепляют ароматические С-конце-вые АК, карбоксипептидазы В — основные С-концевые АК).
1. Избирательный гидролиз.
2. Определение последовательности АК (используют прибор секвенатор, предложенный Эдманом).
(молекулы внеклеточного матрикса)
Главный компонент внеклеточного матрикса — белки.Выделяют 3 группы белков:
- протеогликаны (ПГ);
- фибриллярные структурные белки (семейства коллагена и эластина);
- фибриллярные адгезивные белки (семейства фибронектина и ламинина).
Все эти белки содержат углеводы, поэтому относятся к сложным белкам и называются белково-углеводные комплексы (БУК).
БУК классифицируются по двум критериям: количеству углеводов в комплексе и качественному углеводному составу:
- протеогликаны (свыше 95 % углеводов);
- мукопротеины (10–50 % углеводов);
- гликопротеины (менее 10 % углеводов).
ПГ — это белковые комплексы, в которых с молекулами белка ковалентно связаны гликозаминогликаны (ГАГ). Белки ПГ называют коровыми белками (core — сердцевина, стержень).
ГАГ — гетерополисахариды, построенные по стандартному принципу: состоят из многократно повторяющихся дисахаридов, мономерами которых являются уроновые кислоты и гексозамины. Классифицируют ГАГ по строению остатков моносахаридов, типу связи между ними, числу и локализации сульфатных групп. Выделяют несколько семейств ГАГ (рис. 3.1):
1)гиалуронаты;
2)хондроитин- и дерматансульфаты;
3)кератансульфаты;
4)гепарин и гепарансульфаты.
Рис. 3. 1. Строение главного ПГ хрящевой ткани — агрекана
Функции ПГ:1) являются структурными компонентами внеклеточного матрикса;
2) специфически взаимодействуют с коллагеном, эластином, фибронектином, ламинином и другими белками матрикса; 3) как полианионы, они связывают поликатионы и катионы;
4) обеспечивают тургор (упругость) различных тканей, связывая воду; 5) противостоят компрессионным силами; 6) влияют на клеточную миграцию; 7) действуют как антикоагулянты.
Гликопротеины и мукопротеины часто считают синонимами, так как различия между ними касаются лишь количества углеводов в комплексе, а моносахариды глико- и мукопротеинов одинаковы: галактоза, манноза, гексозамины, нейраминовая и сиаловая кислоты.
Функции мукопротеинов: 1) как компоненты секретов слизистых оболочек, они обладают защитными свойствами, уменьшая трение соприкасающихся поверхностей; 2) обеспечивают групповую, видовую и тканевую специфичность; 3) обладают ферментативной активностью.
Функции гликопротеинов: 1) являются структурными компонентами мембраны клетки, коллагеновых, эластиновых и фибриновых волокон, костного матрикса; 2) транспортные молекулы для витаминов, липидов, микроэлементов; 3) обеспечивают иммунную защиту; 4) обладают гормональной и ферментативной активностью (тиротропин, факторы свертывания крови).
В зависимостиот типа связи между углеводной и белковой частями различают 2 типа БУК:
- БУК с О-гликозидной связью между углеводом и СЕР, ТРЕ, гидроксиЛИЗ (ОН-ЛИЗ) белковой молекулы;
- БУК с N-гликозидной связью между углеводом и амидным азотом АСН белковой молекулы.
Белковые части обоих типов БУК синтезируются по законам матричного синтеза, а углеводные части — нематрично по двум механизмам:
- углеводная цепь для БУК с О-гликозидной связью образуется путем постепенного добавления моносахаридов к синтезированной белковой части с помощью ферментов гликозилтрансфераз, обдадающих очень большой специфичностью;
- углеводная цепь для БУК с N-гликозидной связью синтезируется на специальной матрице — долихоле (полиизопреновое соединение) — и только затем присоединяется к синтезированной белковой части.
Распад БУК катализируется с помощью ферментов лизосом. Белковую часть расщепляют протеиназы, а углеводную цепь — гликозидазы. При врожденных дефектах гликозидаз возникают заболевания — мукополисахаридозы(болезни накопления БУК, лизосомные болезни).