Установление структуры биополимеров

1.

Âêëþ ÷åí èå "ì åòêè" â N-êî í öåâóþ àì èí î êèñëî òó
NO2
1)
O2N
NO2
O
+
F
H2N
CH
R1
NH
O2 N
C
HN
O
CH
R1
HCl
гидролиз
N(CH3)2
2)
N(CH3)2
O
+
H2N
CH
R1
SO2Cl
C
HN
O
SO2 NH CH
R1
N(CH3)2
O
SO2 NH CH
C
R1
дансиламинокислота
O-
гидролиз
C
HN
C
HN

2.

Ферменты, гидролизующие белки
1) Трипсин - по карбоксильной группе Lys и Arg
(pH 7.2 - 7.8)
2) Химотрипсин - по карбоксильной группе
ароматических аминокислот (Phe, Tyr и Trp)
(хуже по Met)
3) Пепсин - по карбоксильным группам
(pH 2 - 3)
лейцин - тирозин
валин - цистеин
глицин - глицин
4) Папаин - по карбоксильным группам диаминокислот
лизин, аргинин и по лейцину и глицину
5) Проназа - по всем пептидным связям
6) Карбоксипептидаза
А - отщепляет с С-конца фенилаланин
В - отщепляет с С-конца аргинин, лизин, орнитин

3.

Ферменты, гидролизующие НК
ФМЭ:
pXpX...pX-OH
XpX...pX-OH + pi
ФДЭ селезенки:
pXpXp...XpX-OH
pXp + Xp + X
X + pX + pXp
ФДЭ змеиного яда: XpXp...XpX-p
XpX...pXpXp
NaOH:
pXpX...pXpXp
pXp + Xpi + X
pXpX...pXpX
пиримидиловая РНКаза:
(панкреатическая РНКаза,
эндонуклеаза+экзонуклеаза)
гуаниловая РНКаза:
(эндонуклеаза)
pXpX...pX(Pu)pXp
pXpXpXpGpXpX
pX...pX(U,C)p
pXpXpXpGp

4.

Расщепление -S-S- связей в белках
1. Окисление
HC
S
S
O
O O H
надмуравьиная
кислота
SO3SO3-
2. Восстановление
S
S
2 HSCH2CH2OH
меркаптоэтанол
SH
+
SH
SCH2CH2OH
SCH2CH2OH

5.

Метод Эдмана
N C
S
+
H2N
CHR1 CO NH CHR2 CO
фенилтиогидантоин
щелочная среда
S
NH C
NH CHR1 CO NH CHR2 CO
кислая среда
O
C
N
CHR1
NH
C
S
+
H2N CHR2 CO

6.

Расщепление полипептидных цепей
по остаткам метионина бромцианом
O
O
HN
CH C
HN
NH
CH2
Br
C
CH C
CH2
N
CH2
CH2
S
S CH3
CH3
N C
HN
NH
CH C
CH2
+
O
CH2
H2O
O
HN
CH C
CH2
O
CH2
NH
+
NH3
N C
S
CH3

7.

Метод Максама-Гилберта
Введение метки (р32) в начало молекулы ДНК
O
-
O P O CH2
O
O
-
O
-
O
P
B
HO CH2
B
ФМЭ
O
Pi
O
-
O
O
CH2
O
P
O
O
CH2
NH2
O
-
O
N
O
32
O P O P O P O CH2
полинуклеотидкиназа
O-
O-
O-
O
-
32
O P O CH2
O
O-
B
+
O
-
O
P
O
O
N
CH2
ADP
O
N
N

8.

Разрыв молекулы ДНК (1)
NH2
NH2
N
O
O
O
P
CH2
O
N
O
N
O
+
N
O
N
O
P
CH2
N CH
3
N
O
N
O
(CH3)2SO4
O
O
O P O
O P O
O
O
H2O
O
O
P
O
O
CH2
O
OH
O
C
O
P
O
CH2
NH2
O
H
+
N
+
O
O
O P O
O P O
O
O
OH
OH
O
N CH
3
NH
N
-
O
O
P
O
CH2
OH
O
O
C
CH
O
O P O
O
+
CH
H
OH
-
O
O
P
O
O
CH2
+
C
OH
CH
CH C
O
H

9.

Разрыв молекулы ДНК (2)
O
H3C
NH
O
O
P
O
-
O
CH2
N
O
O
NH2NH2
pH > 8
NH2
O
O
P
O
-
O
CH2
-
O P O
C
O
+
O
-
O
HN
O
O
O
O
P
O-
O
CH2
O
OH
-O P O
O
N-NH2
CH
O
P
O
-
O
-
CH2
O
O
O P O
O
NH-NH2
NH
C
O
O P O
O
O
H3C
NH

10.

Расщепление молекулы ДНК по АП-сайту
O
O
BI - 1
O
BI - 1
O
O
O
BI - 1
O
-O
O
O
-
O
P
-
O
O
P
O
OH
O
O
O
P
O
OH
C
-O
O
O
O
BI +1
P
P
..
B'
+
O
O
+
B'-H
+
O
O
O
O
O
O
H
..
B'
H
O
-
-
O
-O
O
O
P
OH
C
H
H
O
O
O
BI+1
O
O
O
O
BI -1
H2C
OH
C
H
+
O
-O
P
-O
O
+
+
B'-H
BI +1

11.

Разрыв молекулы ДНК при действии гидразингидрата
O
O
R'
HN
O
HN
NH2NH2
pH > 8
N
NH
..
NH2
O
N
NH2NH2
R-NH-CONH2
O
R'
N
H
R
R
R
H
N
O
R'
R-NH-NH2
+
H
N
NH
N CONH2
R'
NH2CONH2
R' = H для
я U; R' = CH3 для T
NH2
N
O
NH
NH
HN
O
N
pH > 8
N
R
HN
NH2NH2
HN
O
H
N
HN
R-NH-CONH2
H
N
NH
R
N CONH2
N
N
H
R
R
NH
..
NH2
NH2NH2
R-NH-NH2
+
NH2CONH2

12.

Рисунок электрофореграммы,
полученной для олигонуклеотида d(AAGAAGGCCTCTGGAAGC)