pozdrav, molim vas objašnjenje oko dva pitanja vezana za enzime. 1) kako možemo odrediti od kojih se aminokiselina sastoji aktivno mjesto u enzimu? 2)kako možemo promijeniti slijed aminokiselina u nekom peptidu? hvala!!!

Ime i prezime: marta vinčić

 


Za određivanje aktivnog mjesta padaju mi na pamet barem tri pristupa. Prvi je da pokušaš kokristalizirati enzim zajedno s nečim što se jako veže na njegovo aktivno mjesto i tamo ostaje. Uspije li kristalizacija, rješavanjem kristalne strukture (iz podataka dobivenih difrakcijom röntgenskog ili elektronskog zračenja) dobit će se i prostorna struktura molekule enzima zajedno s gostujućom molekulom u aktivnom mjestu, nakon čega će biti razmjerno lako pogoditi koje aminokiseline čine aktivno mjesto. U principu se može kristalizirati i sâm enzim, ali u tom će slučaju aktivno mjesto možda biti manje očito.
Drugi pristup je snimiti NMR-spektar sâmog proteina te kompleksa proteina i analoga prijelaznog stanja (ili koje god tvari koja se jako veže na aktivno mjesto). Kako se vezanjem supstrata malo promijeni elektronska struktura aminokiselina u aktivnom mjestu, vezanje supstrata trebalo bi se u NMR-spektru vidjeti kao pomak nekolicine signalâ. Običan NMR kakav se koristi kod sinteza, jasno, neće biti dostatan, nego treba koristiti neku od tehnika koje omogućavaju preciznu identifikaciju aminokiselina u proteinu (ponešto o proteinskom NMR-u npr. ovdje), tako da se onda može i vidjeti kod kojih se aminokiselina događaju pomaci signalâ kad se doda tvar koja se veže za aktivno mjesto.
Treći pristup je da se proizvode mutirani enzimi i onda gleda njihova enzimska aktivnost. Ako se zamijene aminokiseline u aktivnom mjestu, aktivnost će vrlo vjerojatno znatno opasti. Kod takvog pristupa posve nasumično gađanje vrlo je neefikasno jer su proteinski lanci obično dugi, ali za neke je slijedove aminokiselina već poznato da grade određene strukturne elemente, tako da se gledanjem kompletnog slijeda može dosta dobro naslutiti koje su aminokiseline dobri, a koje loši kandidati.

Što se tiče određivanja slijeda aminokiselina, on se može direktno iščitati iz kristalne strukture proteina, a isto tako i iz trodimenzijske strukture dobivene pomoću NMR-a. Ako znamo koji gen kodira taj enzim, onda će slijed proizlaziti iz slijeda nukleotidâ u genu. Ako nam ništa od toga nije dostupno, onda možemo sekvencirati i sâm protein, što će reći da ćemo nizom kemijskih reakcija odrediti njegov slijed aminokiselina. Ponešto o tomu naći ćeš u a href=https://en.wikipedia.org/wiki/Protein_sequencing>vikipedijskom članku, ali preporučio bih prvo pogledati koji god udžbenik biokemije.

Pozdrav,

Odgovorio: Ivica Cvrtila   aproksimativac@gmail.com

<-- Povratak

 

Postavite pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija