Молекулярная биология. Лекция 3

Содержание

Слайд 9

План лекции 3

Аминокислоты.
Первичная и вторичная структура белков.
Третичная и четвертичная структура

План лекции 3 Аминокислоты. Первичная и вторичная структура белков. Третичная и четвертичная
белков.
Денатурация и фолдинг.
Функции белков.

Слайд 10

Аминокислоты

Классы аминокислот в зависимости
от свойств R-групп:
Аминокислоты, содержащие неполярные (гидрофобные) радикалы
Аминокислоты с

Аминокислоты Классы аминокислот в зависимости от свойств R-групп: Аминокислоты, содержащие неполярные (гидрофобные)
полярными незаряженными радикалами, способными образовывать водородные связи с водой.
Аминокислоты с отрицательно заряженными (кислыми) R-группами
Аминокислоты с положительно заряженными R-группами.

Слайд 11

Первичная структура белков

N-концевой
участок
(аминогруппа)

С-концевой
участок
(карбоксильная группа)

Боковые цепи

Первичная структура белков N-концевой участок (аминогруппа) С-концевой участок (карбоксильная группа) Боковые цепи

Слайд 12

Вторичная структура белков

Слева направо: положение атомов в α-спирали; условное изображение α-спирали; положение

Вторичная структура белков Слева направо: положение атомов в α-спирали; условное изображение α-спирали;
атомов в β-слоях ; условное изображение β-слоев

Слайд 14

Вторичная структура белков

Символы, применяемые для изображения участков а-спирали (а) и β-складчатых

Вторичная структура белков Символы, применяемые для изображения участков а-спирали (а) и β-складчатых
листков (б). Справа показано их правостороннее искривление, характерное для антипараллельных слоев. Промежуточные петли и неупорядоченные участки цепи изображаются простой линией

Слайд 15

Третичная структура белков

Типы взаимодействий между радикалами:
Ковалентные связи между остатками двух цистеинов —

Третичная структура белков Типы взаимодействий между радикалами: Ковалентные связи между остатками двух
так называемые дисульфидные мостики
Ионные (электростатические) взаимодействия между противоположно заряженными радикалами аминокислотных остатков
Водородные связи образуют все аминокислотные радикалы, имеющие гидроксильные, амидные или карбоксильные группы
Гидрофобные взаимодействия возникают между неполярными радикалами в водной среде

Слайд 16

Третичная структура белков

А — условное изображение третичной структуры;
Б — ковалентные связи в

Третичная структура белков А — условное изображение третичной структуры; Б — ковалентные
третичной структуре: 1 -дисульфидные мостики; 2 - полипептидная
цепь

Слайд 17

Третичная структура белков

Третичная структура белков

Слайд 18

Четвертичная структура белков

Различные четвертичные структуры. Разными цветами обозначены полипептидные цепочки (субъединицы)

Четвертичная структура белков Различные четвертичные структуры. Разными цветами обозначены полипептидные цепочки (субъединицы)

Слайд 19

Нарушения структуры белков

Две вторичные структуры прионного белка: 1 - нормальная конформация

Нарушения структуры белков Две вторичные структуры прионного белка: 1 - нормальная конформация
; 2 - синтез комплементарных цепей; 3 – патологическая конформация

Гистологический
препарат мозга больного
с болезнью Крейцфельда —
Якоба: Стрелками отмечены пустоты на месте погибших клеток

Слайд 20

Мембранные белки

Структурная организация интегральных белков (а), и строение молекулы гликофорина (б).

Мембранные белки Структурная организация интегральных белков (а), и строение молекулы гликофорина (б).

Слайд 21

Фолдинг

Посттрансляционная судьба белков в клетке. А - последовательные стадии сворачивания полипептида, Б

Фолдинг Посттрансляционная судьба белков в клетке. А - последовательные стадии сворачивания полипептида,
– шапероны и шаперонины: 1 - мРНК ; 2 - рибосома; 3 - синтезируемый полипептид; 4 - шапероны; 5 - шаперонин, меняющий конформацию; 6 — полипептид, покидающий шаперонин; В - компьютерная модель шаперонина; Г — изменение внутреннего пространства шаперонина в ходе работы

Слайд 22

Функции белков

Каталитическая
Защитная
Регуляторная
Рецепторная
Структурная
Транспортная
Трансформация энергии
Питательная
Энергетическая
Буферная

Функции белков Каталитическая Защитная Регуляторная Рецепторная Структурная Транспортная Трансформация энергии Питательная Энергетическая Буферная

Слайд 23

Функции белков

Каталитическая

Функции белков Каталитическая

Слайд 24

Классы ферментов:
1. Оксидоредуктазы
2. Трансферазы
3.Гидролазы
4. Лиазы
5. Изомеразы
6. Лигазы

Функции

Классы ферментов: 1. Оксидоредуктазы 2. Трансферазы 3.Гидролазы 4. Лиазы 5. Изомеразы 6. Лигазы Функции белков Каталитическая
белков

Каталитическая

Слайд 25

Функции белков

Защитная

Функции белков Защитная

Слайд 26

Функции белков

Транспортная

1 — трансмембранный транспортный белок, 2 — транспортируемая молекула

Функции белков Транспортная 1 — трансмембранный транспортный белок, 2 — транспортируемая молекула

Слайд 27

Функции белков

Транспортная

Структура белка порина: 1 - «бочка» из бета -слоев мембранного

Функции белков Транспортная Структура белка порина: 1 - «бочка» из бета -слоев
белка порина; 2 - внутреннее пространство порина;

Слайд 28

Функции белков

Трансформация энергии

«Шагающие» белки: : 1 - кинезин; 2 - динеин;

Функции белков Трансформация энергии «Шагающие» белки: : 1 - кинезин; 2 -
3 - микротрубочка, состоящая из мономеров белка тубулина

Слайд 29

V. Поиск паразитарных иммунорегуляторов
белковой природы

Транскриптом
(РНК)

Протеом
(Белок)

Протеом
организма

Протеом

V. Поиск паразитарных иммунорегуляторов белковой природы Транскриптом (РНК) Протеом (Белок) Протеом организма Протеом секрета (секретом)

секрета
(секретом)

Слайд 30

Секретом

Электрофореграмма белков инкубационной среды, содержащей сыворотку крови байкальского омуля и раствор Хенкса

Секретом Электрофореграмма белков инкубационной среды, содержащей сыворотку крови байкальского омуля и раствор
(1:1) до и после инкубирования в ней плероцеркоидов лентеца D. dendriticum в течение 3, 12 и 24 ч. Визуализация белков с использованием технологии Stain Free. М – маркерные белки. Стрелками указаны белковые фракции, в которых наблюдаются изменения (Кутырев и др., 2020)

Слайд 31

Секретом

Протеомный профиль секреторно-экскретоных продуктов лентеца
D. dendriticum. Белки были сфокусированы с использованием

Секретом Протеомный профиль секреторно-экскретоных продуктов лентеца D. dendriticum. Белки были сфокусированы с
3-10 нелинейного pH градиента для первого направления и 9-16% градиентного полиакриламидного геля (SDS-PAGE) для второго направления электрофореза.

Слайд 32

Секретом

Высокоэффективная жидкостная хроматография с масс-спектрометрическим детектированием
ВЭЖХ-МС/МС

Секретом Высокоэффективная жидкостная хроматография с масс-спектрометрическим детектированием ВЭЖХ-МС/МС

Слайд 33

Транскриптом

Секвенирование и сборка

Транскриптом Секвенирование и сборка

Слайд 34

ВЭЖХ-МС/МС

ВЭЖХ-МС/МС