蛋白质顺序测定技术(三)

三、蛋白质的化学降解~([1,2,3,4]) 在蛋白质一级结构的测定中,化学降解也是一个很重要的手段。一般化学降解的肽段都比较大,适合于在自动液相顺序仪中测定顺序,同时也有利于肽段次序的排列,但因肽段较大,分离困难,往往碰到不溶解和集聚等问题,产率也比较低。蛋白质化学降解常用的方法有。1.用溴化氰`~([5])(CNBr)降解蛋白质中的甲硫氨酸;2.用二甲基亚砜(DMSO)~([6])和卤氢酸等降解蛋白质中的色氨酸;3.用羟氨降解蛋白质中-Asn-Gly-结构;4.用稀酸~([?])部份降解蛋白质中Asp等。现在分述如下: (一)溴化氰降解用溴化氰降解蛋白质中的甲硫氨酸是化学降解中最常用的方法,特别是反应专一,产率比较高。又由于蛋白质中甲硫氨酸数目较少,因此降解后肽段数目也比较少,有利于肽段次序的排列。其反应机理如下:     

天花粉蛋白化学 Ⅳ.天花粉蛋白的基本一级结构

前文报道从我国民间用于引产的中草药天花粉中提取到活性组分结晶天花粉蛋白和它的物理化学性质,N-端氨基酸顺序的测定及其溴化氰降解碎片CBa的顺序分析. 天花粉蛋白是一个由224个氨基酸残基组成的单一肽链的简单蛋白质,其N-末端残基为Asp,C-端顺序经羧肽酶A测定,并结合其水解动力学的计算机拟合为     

蛋白质顺序测定技术(二)

二、蛋白质的酶降解~([1,2,3]) (一)总述早期研究蛋白质的氨基酸顺序是用部分酸水解法作为一种降解手段.这样做工作量很大。用酶降解蛋白质,则有下列优点:1.专一性高,降解后,肽段不太复杂,易纯化,产率也高。2.Gln,Asn,Trp以及遇酸不稳定的Ser,Thr,Tyr都可保存下来。酶解时要注意下面几点:a.合适的pH。b.合适的温度。c.酶与底物的比例(以下简称酶比)要适当。d.保温时间要适当。可先用极少量的蛋白质,根据上述四个因素做试验,以选择合适的酶解条件。蛋白质在开始酶解时往往不太溶解,所以,在酶加入以前,要先把蛋白质磨碎或用超声波弄细,然后与酶保温一段时间,溶液就逐渐变清。此外酶解时,最好选用能挥发的缓冲液,如碳酸氢铵(Ammonium bicarbonate),醋酸三乙胺(Triethylamine acetate),N-甲基吗啉(N-methyl/morpholine)等,因它们可在冻干时除去。酶解一定时间后,用酶的特殊抑制剂,或冻干、或调节pH等来终止反应。为了抑制微生物生长,常在酶解液中加入一粒百里酚(thymol)结晶。     

天花粉蛋白C-端顺序的测定

采用肼解法、乙内酰硫脲法和羧肽酶法检测了天花粉蛋白的C-端氨基酸有二,分别为Met和Ala借计算机辅助的羧肽酶法, 测定了天花粉蛋白C-端顺序, 其结果显示C-端是非均一的, 有两个未端, 分别为-ArgAsnAsnMetOH和-ArgAsnAsnMetAlaOH.这些结论已经从天花粉蛋白的溴化氰降解物中获得游离的Ala, 和从该蛋白的胰蛋白酶酶解物中分离得与该两顺序相符的两个碎片而完全证实.     

天花粉蛋白的化学 III:溴化氰降解片段CBa的氨基酸顺序

The results from the study on the separation, purification, amino acid composition and amino acid sequence of CBa, one of the four CNBr degradation fragments of crystalline trichosanthin, are presented. Its amino acid composition is: Asp3, Thr2, Ser2, Hse1, Glu2, Gly2, Ala6, Val1, Tyr3, Phe3, Lys2, Arg1. The sequence of the CBa is Gly-Tyr-Arg-Ala-Gly-Asp-Thr-Ser- Tyr-Phe-Phe-Asn-Glu-Ala-Ser-Ala-Thr-Glu-Ala-Ala-Lys-Tyr-Val- Phe-Lys-Asp-Ala-Hso.     

藩剑麻皂素资源利用的研究——用微生物方法在A环上引入△1,4双键

近年来由于避孕药的需要增加,致使薯芋皂素供应不足,并且影响了甾体副肾皮激素和其他重要甾体激素的生产。为了解决当前甾体皂素供应问题,充分利用藩剑麻皂素资源是较为有效的途径之一。藩剑麻皂素之所以不能取代薯芋皂素,其关键问题是用化学方法在A环上引入1,4双键时,不但收率低,而且,若用二氧化硒脱氧,产品中残留的硒不易除去,影响质量。因此必须寻找新的方法来达到利用的目的。有机所与上海第九制药厂协作,开展了用微生物在A环上引入1,4双键的工作。我们以藩麻皂素制得的中间体-16β-甲基-△9(11)     

3β,17α,21-三羟基-5α-孕甾-20酮-3β,21-双醋酸酯的微生物转化——化合物S的合成

以剑麻皂素(Tigogenin)制得的中间体3β,17α,21-三羟基-5α-孕甾-20酮-3β,21-双醋酸酯(3)为原料,经诺卡氏菌№ 8018(Nocardia sp.№ 8018)转化为化合物S(1)及少量的△~1化合物S(4)。可采用两种投料方式:用乙醇溶解投料(乙醇浓度为发酵液体积的0.2％),或用固体粉末(粒子为1μ左右)投料(浓度为0.5％),产率均为50％左右。     

甾体A环的微生物脱氢——5α-3-酮甾体转变成1-烯-3-酮,4-烯-3-酮-或1,4-双烯-3-酮甾体

许多有疗效的甾体激素化合物,例如付肾皮质激素和甾体口服避孕药,它们的A环都具有4-烯-3-酮或1,4-双烯-3-酮的结构。具有这种结构的甾体化合物可用△~5-3-羟基或5β或5α-3-羟基甾体为原料用化学方法合成。但用化学方法难以直接使5α-3-酮甾体形成4-烯-3-酮或1,4-双烯-3-酮化合物。而微生物,如节杆菌(Arthrobacter Simplex)或诺卡氏菌(Nocardia sp.)却能使5α甾体脱去C_(4,5)两个氢原子而形成4-烯-3-酮,或同时脱去C_(1,2)两个氢原子而形成1,4-双烯-3-酮,或形成1-烯-3-酮。这两种微生物在使5α-3-酮甾体化合物脱氢时,因其它部位结构不同而往往产生不同的结果。     

天花粉蛋白的化学 Ⅲ.溴化氰降解片段CBa的氨基酸顺序

前文已初步报道了天花粉蛋白的理化性质和N-端的部分氨基酸顺序.结晶天花粉蛋白经琥珀酸酐处理所得的琥珀酰天花粉蛋白,在88％甲酸中经溴化氰降解后的产物通过Sephadex G-75凝胶柱层析,可分得6个峰(见图1).