Организация протеолиза в средней кишке насекомых

• Автор: Винокуров, Константин Сергеевич
• Шифр специальности: 03.00.09, 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 119 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Свойства и классификация протеолитических ферментов

1.1.1. Экзопептидазы

1.1.2. Протсиназы.

1.1.2.1 Сериновые протеиназы

1.1.2.2 Цистеиновые протеиназы.

1.1.2.3. Аспартатные протеиназы

1.1.2.4. Металлопротеиназы.

1.1.2.5. Протсиназы неопределнной специфичности.
1.2. Характеристика пищеварительных протеиназ и эндогенных ингибиторов из насекомых
1.2.1. Пищеварительные протеиназы
1.2.1.1. Сериновые протеиназы
1.2.1.2. Цистеиновые протсиназы
1.2.1.3. Аспартатные протеиназы
1.2.2. Ингибиторы протеиназ
1.3. Морфофункциональная характеристика пищеварительной системы насекомых
1.3.1. Общий план строения пищеварительной системы насекомых.
1.3.2. Физиологическая роль псритрофической оболочки ПО
1.3.3. Организация пищеварения в средней кипше общие вопросы.
1.3.4. в кишечнике насекомых из различных отрядов.
1.3.5. Окислительновосстановительный потепииал гН кишечника насекомых
1.3.6. Организация пищеварения в отрядах , и
i
отряд таракановые
отряд жесткокрылые или жуки.
отряд i чешуекрылые или бабочки
Глава II. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Получение кишечных препаратов.
2.1.1. Тараканы i
2.1.2. Личинки большого мучного хрущака i i.
2.1.3. Гусеницы мельничной огнвки i i.
2.2. Определение в средней кишке
2.3. Определение протеолитической активности.
2.4. Исследование свойств протеолитических ферментов.
2.5. Определение активности амилаз.
2.6. Электрофоретическое исследование активностей протеиназ и амилаз.
2.7. Определение активности эндогенных ингибиторов протеиназ из насекомых
2.8. Гельфильтрация.
2.9. Очистка ингибитора трипсина из . i
Глава III. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. содержимого средней кишки.
3.2. Сравнение протеолитической активности в суммарных препаратах и РМ
3.2.1. i
3.2.2. i i.
3.2.3. i i
3.3. Фракционирование и характеристика среднекишечных протеиназ
3.3.1. i
3.3.2. i i.
3.3.3. i i
3.4. Ингибиторы протеиназ из средней кишки насекомых
3.4.1. i
3.4.2. i i.
3 i i.
Глава IV. Заключение
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Активность этой группы ферментов зависит от каталитической триады аминокислот аспарагиновая кислотагистидинсерин IIi, расположенных в активном центре. Гидроксильная группа серина , выступает как нуклеофил, атакующий пептидную связь, остаток гистидина i, расположенный в активном центре, играет роль донора протона, а остаток аспарагина участвует в ориентации имидазольного кольца гистидина. . С остатком гистидина активного центра реагируют хлоркетоны производные аминокислот 1МатозилГлизин хлорметилкетон и тозилГфснилаланинхлорметилкетон ТРСК Антонов, . Йпептин, антипаин, химостатин, эластатипаль, соевые ингибиторы трипсина Кунитца и БауманаБирк, панкреатические ингибиторы трипсина Кунитца и Казаля, овомукоиды из яиц кур и индейки. Важно отметить, что могут существовать значительные различия в сродстве тех или иных ингибиторов к разным ферментам этой группы. Так, некоторые сериновые протеиназы, чувствительные к , могут почти не ингибироваться Антонов, . Для некоторых протеиназ необходимо присутствие в среде двухвалентных катионов например Са2, играющих роль стабилизаторов, а также для осуществления реакции активации проферментов, в виде которых секрстируюгся протеиназы данного класса. Оптимум активности сериновых протеиназ обычно лежит в области от нейтральных до щелочных значений . Класс сериновых протеиназ принято делить на 2 семейства химотрипсина и субтилизина , . Эго подразделение, прежде всего, основано на различиях аминокислотных последовательностей в области активного центра. К семейству химотрипсина принадлежат, такие важные и широко распространенные среди всех живых организмов ферменты, как трипсин, химотрипсин и эластаза, играющие основную роль в протеолнзе пищевых белков. Не менее важными являются сериновые протеиназы системы свертывания крови тромбин и плазмин и системы комплемента системы первичного иммунного ответа у позвоноттых. Субтилизиноподобные протеиназы в основном найдены у микроорганизмов бактерии и грибы. Большинство сериновых протеиназ эукариот принадлежит именно к этой группе. Сюда относятся, повидимому, все пищеварительные сериновые протеиназы, наиболее важными из которых являются трипсин, химотрипсин и эластаза. Трипсин КФ 3. Основным отличительным свойством трипсина является его достаточно узкая специфичность, т. С концу остатков аминокислот аргинина и лизина в положении Р1. Эффективность гидролиза трипсином по этим связям примерно в 5 раз выше, чем по связям, образуемым другими аминокислотными остатками, причем гидролиз по аргинину протекает в 2 раз предпочтительнее, чем по лизину i, . оптимум трипсина достаточно широк и лежит в нейтральнойслабощслочной области 7,08,0. Однако из некоторых объектов были выделены трипсины с более высоким рНоптимумом. Для максимальной активности и стабильности трипсина в реакционный буфер принято добавлять мМ СаСЬ В виде лиофилизованного порошка трипсин стабилен достаточно длительное время, а в растворенном виде лишь в растворах с 3,0. Многие ингибиторы сериновых протеиназ, такие как и , ингибируют трипсин, однако большей специфичностью по отношению к трипсиноподобным протеиназам обладают , блокирующий остаток гистидина, лейпептин пропионилЬлсйцилЬлейцилЬаргинальдегид, бензамидин, соевые ингибиторы трипсина Кунитца I и БауманаБирк I, апрогинии и агмакроглобулии i, . В качестве специфических субстратов, применяемых для выявления активности трипсина, в основном используются различные производные аргинина, такие как Ктабс1Поил0Ьаргинининитроанилид , КбензоилБЬаргининрнафтиламид , лтозилЬаргинин метиловый эфир и бензоилЬаргинин этиловый эфир ВАКЕ. Эти субстраты не являются абсолютно специфичными для трипсинов, однако использование их вместе со специфическими ингибиторами ингибиторный анализ, может дать довольно надежное указание о специфичности исследуемой ферментативной активности. Молекулярный вес большинства трипсинов составляет примерно 0 0. Изоэлектрические точки р