Исследование активного центра и механизма действия пероксидазы с помощью функционально активных веществ

• Автор: Рогожина, Татьяна Васильевна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Якутск
• Количество страниц: 175 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Глава I. Строение пероксидазы.

Глава II. Механизм действия пероксидазы.

2.1. Пероксидаза в реакциях оксидазного окисления субстратов

2.2. Фермент в реакциях пероксидазного окисления субстратов.

2.2.1. Пероксидаза в реакциях индивидуального окисления субстратов.

2.2.2. Пероксидаза в реакциях совместного окисления субстратов

Глава III. Функциональная роль пероксидазы

Глава IV. Использование пероксидазы в аналитических исследованиях.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
1. Исходные вещества.
4 1.1 Сбор лекарственного сырья
1.2 Сушка заготовленного сырья
2. Использованная аппаратура
3. Приготовление рабочих растворов
4. Методики проведения экспериментов
4.1 Методики исследования пероксидазы.
4.2. Методики определения реакции пероксидазного окисления
аскорбиновой кислоты
4.3. Методики определения ингибирования ИУК пероксидазного
окисления, аскорбиновой кислоты, гидрохинона и одианизидина
4.4 Методики определения пероксидазного окисления аминазина.
4.5. Методики определения пероксидазного окисления трифтазина.
и тиопроперазина
4.6. Определение стероидных гликозидов
4.7. Определения аскорбиновой кислоты.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ.
Глава I. Регулирование реакций пероксидазного окисления антиоксидантов с помощью индолил3уксусной кислоты
1.1. Изучение механизма пероксидазного окисления медленно окисляемого субстрата с помощью индолил3уксусной кислоты
1.2. Влияние индолил3уксусной кислоты на пероксидазное окисление
быстро окисляемых субстратов
Глава II. Исследование реакций пероксидазного окисления функционально активных
2.1. Особенности пероксидазного окисления хлорпромазина.
2.2. Производные фенотиазина являются медленно окисляемыми субстратами пероксидазы.
2.3. Влияние строфантина в на кинетику пероксидазного окисления
фенотиазинов.
Глава III. Проявление действия функционально активных веществ в биологических системах.
3.1. Роль пероксидазы и антиоксидантов в прорастании семян.
3.2. Действие строфантина на прорастание семян.
3.3. Участие стероидных гликозидов и аскорбиновой кислоты в формировании гипобиотических состояний.
3.4. Роль стероидных гликозидов и аскорбиновой кислоты в
онтогенезе растений
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Последняя включает от 3 до 8 аминокислот, и в зависимости от природы изофермента, формирует компактную третичную структуру, представленную двумя доменами большим и малым. i . Фермент имеет размер белковой глобулы равный i, , , содержащий около аспиральных участков i, . Рис. Схема формирования нативной структуры пероксидазы. Угарова и др. Гемин можно обратимо отделить от белка при кислых , . Железо протоиорфирина может находиться в высокоспиновом сРа или низкоспиновом сР 12 состояниях, образует четыре координационные связи с пиррольными атомами азота порфирина и одну координационную связь с функциональной группой апобелка Угарова и др. По данным ЯМР спектроскопии пятым аксиальным лигандом железа является имидазольная группа гистидинового остатка апобелка Ii, , vv, . Располагаясь в гидрофобной полости апобелка, гемин ориентирован так, что его пропионовокислые остатки направлены к поверхности, а винильные группы протопорфирина обращены во внутреннюю часть белка Угарова и др. Савицкий и др. Планарная структура гемина предполагает его фиксацию внутри белка за счет тгэлектронных взаимодействий пиррольных колец протоиорфирина с аминокислотными остатками, главным образом с остатком тирозина, фенилаланина, триптофана, гистидина и метионина. Используя замещенные гемины, с этерифицированными карбоксильными группами в 6 и 7 положениях, было показано, что реконструированные ферменты реагируют с перекисью водорода с образованием промежуточного соединения Е1 с теми же скоростями, как и нативная пероксидаза i . i, , . Авторами было высказано предположение, что карбоксильные группы пропионовокислых остатков гемина не играют роли в образовании соединения Е1 пероксидазы. Повидимому, пропионовокислые остатки гемина участвуют в его связывании с белком и важны для правильной ориентации гема на белке и поддержании активной нативной структуры фермента. Комплексообразование апопероксидазы с гемином резко повышает устойчивость фермента к действию УФоблучения и температуры. Удаление гемина приводит к потере пероксидазной активности, но не сказывается на ее оксидазной функции i, , . Нативный фермент имеет в составе нейтральные и аминосахара в количестве до общего веса . Молекулы сахаров могут присоединяться только к пяти аминокислотным остаткам из тех двадцати, которые входят в состав полипептидной цепи , . Углеводные цепи предохраняют фермент от инактивации радикалами, образующимися в ходе реакций, и увеличивают термическую стабильность пероксидазы. Удаление углеводов хотя и не влияет на каталитическую активность фермента, однако приводит к ускорению его инактивации в ходе реакции Кпячко, . В составе иолипептидных цепей пероксидаз содержится от 6 до 8 групп, которые связаны в 34 дисульфидныс связи i . В состав молекулы пероксидазы включены два иона кальция, которые мало влияют на каталитическую активность, однако необходимы для поддержания высокой термической стабильности фермента , i, . Известно, что белки являются амфотерными полиэлектролитами, т. Кислотные свойства белку придают кислые аминокислоты аспарагиновая, глутаминовая, а щелочные свойства основные аминокислоты лизин, аргинин, гистидин. Строев, . Нами проведена оценка содержания заряженных аминокислот в различных изоферментах А, В и С пероксидазы табл. Видно, что в составе полипептидной цепи фермента содержится всего от до заряженных аминокислот. Таким образом, Ул части полипептидной цепи пероксидазы представлены гидрофобными и незаряженными аминокислотами. Наличие высокой степени гидрофобности белковой молекулы позволяют предположить, что пероксидаза может являться мембранным ферментом, что и было доказано изучая каталитическую активность пероксидазы в системах обращенных мицелл, в том числе и ДОТ Клячко, Клячко и др. Таблица 1. Состав аминокислот, входящих в первичную структуру изоферментов пероксидазы, и их некоторые физикохимические свойства i, , . i . i, , i, .