Бх. Экзопептидазы, отщепляющие концевые аминокислоты, и эндопептидазы
Скачать 3.74 Mb.
|
Механизм реакции трансаминирования: катализируют реа-ию ферменты аминотрансферазы, Они являются сложными ферментами, в качестве кофермента они имеют пиридоксальфосфат (активная форма витамина В6). Весь перенос аминогруппы совершается в две стадии. -К пиридоксальфосфату сначала присоединяется первая АК, отдает аминогруппу, превращается в кетокислоту и отделяется. Аминогруппа при этом переходит на кофермент и образуется пиридоксаминфосфат. - После этого на второй стадии присоединяется другая кетокислота, получает аминогруппу, образуется новая АКи пиридоксальфосфат регенерирует.
Чаще всего АК взаимодействуют со следующими кетокислотами: пировиноградной (с образованием аланина), щавелевоуксусной (с образованием аспартата), α-кетоглутаровой (с образованием глутамата). Однако аланин и аспартат в дальнейшем все равно передают свою аминогруппу на α-кетоглутаровую кислоту. В тканях насчитывают коло 10 аминотрансфераз, которые обладают групповой специфичностью и вовлекают в реакции все аминокислоты, кроме пролина, лизина, треонина, которые не подвергаются трансаминированию. Т.о, в тканях осуществляется поток избыточных аминогрупп на один общий акцептор – α-кетоглутаровую кислоту. В итоге образуется большое количество глутаминовой кислоты. Органоспецифичные аминотранферазы АЛТ и АСТ АЛТ- аланинаминотрансфераза. Катализирует р-ию трансаминирования между аланинои и альфа-кетоглутаратом. Локализован этот фермент в цитозоле клеток многих органов,но наиб в кл печени и сердечной мышцы. АСТ- аспартатаминотрансфераза. К-ет р-ию трансаминирования между аспартатом и альфа-кетоглутаратом. В рез-те обр-ся оксалоацетат и глутамат. Наиб кол-во в клетках печени и сердечной мышцы. Диагностическое значение определения аминотрансфераз: Определяют АСТ и АЛТ в сыворотке крови для диагностики заболеваний. В клетках печени кол-во АЛТ превышает кол-во АСТ В кл сердечной мышцы кол-во АСТ превышает кол-во АЛТ Поэтому надо одновременно измерять акти-ть обоих ферментов. Соотношение АСТ/АЛТ –коэффициент де Ритиса, в норме= 1,33+ - 0,42 . При инфаркте миокарда акт-ть АСТ в крови увел в 8-10 раз, а АЛТ – в 1,5-2 раза. АСТ увел при некрозе ткани. При гепатитах акт-ть АЛТ увел в 8-10 раз, АСТ –в 2-4 раза 3) Нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) относятся к сложным высокомолекулярным соединениям, состоят из: пуриновые и пиримидиновые основания, углеводы (рибоза и дезоксирибоза) и фосфорную кислоту. В молекуле ДНК углевод представлен дезоксирибозой, а в молекуле РНК – рибозой. Кроме того, они содержат фосфорную кислоту, по два пуриновых и по два пиримидиновых основания; различия только в пиримидиновых основаниях: в ДНК содержится тимин, а в РНК – урацил. Углеводы (рибоза и дезоксирибоза) в молекулах ДНК и РНК находятся в β-D-рибофуранозной форме. Основу структуры пуриновых и пиримидиновых оснований составляют два ароматических гетероциклических соединения – пиримидин и пурин. Молекула пурина состоит из двух конденсированных колец: пиримидина и имидазола. В составе нуклеиновых кислот встречаются три главных пиримидиновых основания: цитозин, урацил и тимин. Помимо главных пиримидиновых оснований, в составе нуклеиновых кислот открыты минорные пиримидиновые основания, 5-метил- и 5-окси-метилцитозин, дигидроурацил, псевдоурацил, 1-метилурацил, оротовая кислота, 5-карбоксиурацил, 4-тиоурацил и др. Структурные формулы ряда минорных пиримидиновых оснований представлены в форме нуклеозидов – соединений с углеводным компонентом. Два пуриновых основания, постоянно встречающихся в гидролизатах нуклеиновых кислот, имеют следующее строение: К минорным нуклеозидам пуринового ряда, обнаруживаемым в составе ДНК и РНК, относятся инозин, N6-метиладенозин, N2-метилгуанозин, ксантин, гипоксантин, 7-метилгуанозин и др. 4) Сразу после синтеза первичные транскрипты РНК по разным причинам еще не имеют активности, являются "незрелыми" и в дальнейшем претерпевают ряд изменений, которые называются процессинг. У эукариот процессингу подвергаются все виды пре-РНК, у прокариот – только предшественники рРНК и тРНК. ПРОЦЕССИНГ ПРЕДШЕСТВЕННИКА МРНК При транскрипции участков ДНК, несущих информацию о белках, образуются гетерогенные ядерные РНК, по размеру намного превосходящие мРНК. Дело в том, что из-за мозаичной структуры генов эти гетерогенные РНК включают в себя информативные (экзоны) и неинформативные (интроны) участки. 1. Сплайсинг (англ. splice – склеивать встык) – особый процесс, в котором при участии малых ядерных РНК происходит удаление интронов и сохранение экзонов. 2. Кэпирование (англ. cap – шапка) – происходит еще во время транскрипции. Процесс состоит в присоединении к 5'-трифосфату концевого нуклеотида пре-мРНК 5'-углерода N7-метил-гуанозина. "Кэп" необходим для защиты молекулы РНК от экзонуклеаз, работающих с 5'-конца, а также для связывания мРНК с рибосомой и для начала трансляции. 3. Полиаденилирование – при помощи полиаденилат-полимеразы с использованием молекул АТФ происходит присоединение к 3'-концу РНК от 100 до 200 адениловых нуклеотидов, формирующих поли (А)-хвост. Поли (А)-хвост необходим для защиты молекулы РНК от экзонуклеаз, работающих с 3'-конца. ПРОЦЕССИНГ ПРЕДШЕСТВЕННИКА рРНК Предшественники рРНК являются более крупными молекулами по сравнению со зрелыми рРНК. Их созревание сводится к разрезанию прерибосомной РНК на более мелкие формы, которые уже непосредственно участвуют в формировании рибосомы. У эукариот существуют 5S-, 5,8S-, 18S-, и 28S-рРНК. При этом 5S-рРНК синтезируется отдельно, а большая прерибосомная 45S-РНК расщепляется специфичными нуклеазами с образованием 5,8S-рРНК, 18S-рРНК, и 28S-рРНК. У прокариот молекулы рибосомальной РНК совсем иные по своим свойствам (5S-, 16S-, 23S-рРНК), что является основой изобретения и использования ряда антибиотиков в медицине ПРОЦЕССИНГ ПРЕДШЕСТВЕННИКА ТРНК 1. Формирование на 3'-конце последовательности Ц-Ц-А. Для этого у одних пре-тРНК с 3'-конца удаляются лишние нуклеотиды до "обнажения" триплета Ц-Ц-А, у дру гих идет присоединение этой последовательности. 2. Формирование антикодоновой петли происходит путем сплайсинга и удаления ин- трона в средней части пре-тРНК. 3. Модификация нуклеотидов в молекуле путем дезаминирования, метилирования, восстановления. Например, образование псевдоуридина и дигидроуридина. |