Молекулярная биология. Структура и функция белков - Степанов В.М.
ISBN 5-06-002573-Х
Скачать (прямая ссылка):
I
сн2
I
• ноос—СН—1Ш2
Затем происходит исчерпывающее метилирование аминогруппы присоединившегося фрагмента. В этом случае аденозилметионин явля-
271
ется источником метильных групп, превращаясь в аденозилгомоцисте-ин (AdoHcy). Модификацию завершает амидирование карбоксильной, группы, которое протекает с одновременным гидролизом АТР и приво-г дит к дифтамиду:
co-
co—
н-с-
I
I I
H-Nx
=С—СН: —CH-NH— и-с=
AdoMet AdoHcy
I
сн-
I I
HN
\ ^
c
I
CH,
I
¦Q—CH2—CH—NH—
Дифтамид
CH-
CH
I *
CH—N(CH3)3
COOH
I *
CH—N(CH3)j
I
co—nh2
ADP-рибозилирование дифтамида, катализируемое дифтерийным токсином, инактивирует фактор элонгации EF, прерывая тем самым трансляцию, что приводит к гибели клетки.
11.7. ЛИПОПРОТЕИНЫ
К липопротеинам в строгом смысле этого термина принадлежат белки, содержащие ковалентно связанные липиды. Однако традиционно к ним относят белки, участвующие в транспорте липидов и образующие с ними нековалентные комплексы, например липопротеины крови. Мы рассмотрим только такие липопротеины, которые отвечают строгому определению.
11.7.1. Липопротеины с С-концевым гликолипидом
Обнаружено около 30 белков, которые встраиваются в мембраны животных клеток за счет гидрофобных взаимодействий между липида-Заи мембраны й своеобразно организованной С-концевой частью белка, представляющей собой гликолипид (так называемые "PIG-tailed"-6en-ки — "белки со свиными хвостиками", от англ. Phospho-Inositol-Glycan). К ним принадлежат щелочная фосфатаза глобулярная форма ацетилхолинэстеразы, высоковариабельный гликопротеин поверхности трипаносом, адгезионный белок нервных клеток и т.д.
272
По завершении биосинтеза полипептидной цепи С-концевой участок такого белка, содержащий от 17 до 31 остатка преимущественно гидрофобных аминокислот, отщепляется, заменяясь следующей структурой:
Белок—ССЛШ-1СНгСНгОтликан-глюкозамин~тфосфоинозит~диацилглидерин Этаноламин
ч
л
\ * ' « Гликолипидный фрагмент несколько различен у разных белков,
отличаясь строением гликана, содержащего галактозу, набором жирных кислот в диацилглицериновом звене, среди которых отмечено присутствие пальмитиновой и миристиновой кислот.
Весь гликолипидный фрагмент удается в некоторых случаях удалить при действии протеиназы. Связь между глюкозамином и фос-фоинозитом расщепляется при действии азотистой кислоты. Особенно характерно отщепление липИда при действии фосфолипаз D или С, которые гидролизуют соответственно фосфодиэфирные связи между инозитом и фосфатидовой кислотой или фосфоинозитом и диацйл-глицерином, что приводит, к отделению белка от мембраны. Имеются сведения, что фосфолипаза С каким-то образом участвует в механизме действия инсулина, отщепляя гликолипидный фрагмент от липопро-теинлипазы. В результате последняя утрачивает связь с наружной мембраной жировых клеток, что сказывается на катаболизме триглицеридов. Во всяком случае, очевидно, что в рассматриваемых белках гликозил-фосфатидилинозит не является инертным ‘'якорем".
11.7.2. Лийопротеины с N-концевой липидной группировкой
' Известны два способа присоединения липидной группировки к -амишюму концу белка. Простейший состоит в N-миристоилировании — переносе остатка. Миристиновой кислоты — СНз(СН2) 12^0“" от миристо-илкоэнзима А на «-аминогруппу N-концевого остатка глицина белка. Гидрофобный миристоильный остаток участвует в удерживании белка в липидном слое мембраны или, возможно, связывается специальным белком-рецептором.
Некоторые белки микроорганизмов, например /?-лактамазаВасil lus cereus, взаимодействуют с липидами мембран при помощи своеобразного липидного якоря. Последний формируется на аминном конце полипептидной цепи после отщепления от нее сигнального пептида, обеспечивающего перенос полипептидной цепи белка через мембрану. -В таких белках аминоконцевое положение неизменно занимает остаток ‘цистеина. К его сульфгидрильной группе тиоэфирной связью присоединяется остаток диацилглицерина, затем еще один остаток жирной 9-56 273
кислоты ацилирует очшиногруппу цистеина,, что приводит к следующей структуре:
