Биохимическое предопределение - Кеньон Д.
Скачать (прямая ссылка):
Глюкоза Полиглюкоза Вакуум; 130 °С, 20 ч HsP04: Н20: глюкоза
(примерно 1:2:200, по весу); продукт сильно разветвлен, но преобладают
1,6-связи [71]
Полину- клеоти- ды Нуклеотиды Полину клеотиды8’ у-Излучение
Водная [72]
') Реакция проводилась при О “С н пониженном давлении; нерастворимый
полимерный продукт при гидролизе давал глицин.
2) Продукт назван полимером в связи с тем, что он имеет повышенную
вязкость, не диализуется и осаждается прн добавлении цетавло-иа, ТХУ или
(NHihSCh; природа продукта не исследована; при облучении рентгеновскими
лучами вязкость продукта возраствет, если после облучения раствор нагреть
до 100 °С; побочным процессом является дезаминирование; исходные
аминокислоты должны иметь циклические боковые цепи, иначе процесс не
идет; предполагаемый механизм образования пептидной связи:
R—СООН---------> R—С-СООН ——Г*" R—-С—-NH—R' + Н202;
И R'—NH2 у
О О
при у-облучении пептидные связи, видимо, ие образуются, поскольку при
облучении кристаллического глицина образуется радикал CH(NH3+)COO_. о чем
свидетельствует спектр ЭПР.
Полимер не образуется, если в качестве реагентов используются глицин или
триглицин; выход невелик при 60 °С; выход равен 40%
через 7 ч в гом случае, когда реакционная смесь состоит на 90% из
дикетопиперазииа и на 10% из диглнцииа; в отсутствие диглицииа
выход составляет всего 2,5%: выход продукта возрастал с увеличением
времени нагревания.
4) Полимеризация ие происходила, когда использовались другие
аминокислоты.
5) Если нагревание проводилось в нейтральной среде, полимер цолучаяи с
небольшим выходом или ои не образовывался вообще; продукт давал
положительную биуретовую реакцию.
6> Обнаружен как а-, так и р-ггалиглицин; выход недиализуемого продукта —
16.5%; продукт давал положительную биуретовую реакцию;
при проведении реакции в 8 и. NH,OH выход составлял 74,8%. средняя
степень полимеризации — 29.
г) Выход возрастает при добавлении каолина (роль каолина неясна).
8) После облучения нуклеотидов наблюдается гипохромиый эффект, который
исчезает при обработке РНК-азой илн при щелочном гидролизе; по
флуоресценции продукт сходен с нуклеиновыми кислотами; продукт
чувствителен к действию фосфодиэстеразы.
236
ГЛАВА V
органическим матриксом, способствующим концентрированию низкомолекуляриых
органических соединений. Разнообразие сте-реоспецифических центров
адсорбции в такой структуре должно быть несравненно выше, чем в случае
относительно более однородных кристаллических поверхностей минералов
[611.
Некоторые другие примеры реакций конденсации с дегидратацией и реакций
полимеризации, имеющих отношение к предмету нашего обсуждения,
представлены в табл. 25.
6. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ
Очевидно, что природа многих биологических функций зависит от характера
продуктов, образующихся в реакциях конденсации с дегидратацией. Поскольку
цель экспериментов, рассматриваемых в данной книге, состоит в выяснении
вероятных механизмов по которым могли протекать реакции, необходимые для
появления живых систем, природа этих реакций заслуживает тщательного
рассмотрения. Например, белок представляет собой линейный полимер,
состоящий из аминокислот, связанных в определенной последовательности, а
отнюдь не беспорядочным образом. Белки различаются между собой
последовательностью аминокислот, а также аминокислотным составом. Если бы
связывание аминокислот происходило беспорядочно, то возникало бы
бесконечное разнообразие последовательностей. Однако для осуществления
биогенеза, несомненно, требовалось накопление пептидов со сходными
последовательностями аминокислот. Когда говорят о каком-то частном
ферменте (мы не рассматриваем сейчас изоферменты), имеются в виду
многочисленные полипептиды с одинаковой последовательностью аминокислот
и, следовательно, с одинаковыми биологическими свойствами. Если
существует только одна такая полимерная молекула, то ее влияние на общие
свойства окружения будет несущественным. Поэтому необходимо отыскать
такие способы образования полипептидов, посредством которых в условиях
первобытной Земли могли бы возникать большие количества пептидов с
одинаковой или сходной последовательностью аминокислот.
Наши рассуждения относятся главным образом к полиаминокислотам, поскольку
именно с этими соединениями проведена вен основная работа. Мы рассмотрим
вопрос о том, какие из способов пептидного синтеза, рассмотренных в
данной главе, могли привести к появлению полимеров, имевших отношение к
биологическому развитию. Мы коснемся таких вопросов, как стабильность
реагентов, специфичность связей и регулярность их образования при тех
синтезах, которые, как полагают, моделируют процессы примитивного
синтеза. Для нас совершенно недостаточно знать,
РЕАКЦИИ КОНДЕНСАЦИИ С ОТЩЕПЛЕНИЕМ ВОДЫ И ПОЛИМЕРИЗАЦИИ 237
что в каком-то частном процессе реализуется с хорошим выходом реакция
конденсации с отщеплением воды. Необходимо также установить, имеют ли
продукты этого синтеза такие свойства, которые необходимы для последующих
