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     

Primary structure of p-momorcharin, a ribosome-inactivating protein from the seeds of Momordica Charantia Linn (Cucurbitaceae)

The complete amino acid sequence of β-momorcharin, a ribosome-inactivating protein from the seeds of Momordica charantia Linn (Cucurbitaceae) has been determined. This has been done by the sequence analysis of peptides obtained by enzymatic digestion with trypsin, chymotrypsin and S. aureus V8 protease, as well as by chemical cleavage with BNPS-skatole. The protein consists of 249 amino acid residues containing one asparagine - linked sugar group attached to the site of Asn 5 1 and has a calculated relative molecular mass of 28,452 Da without addition of the carbohydrate. Comparison of this sequence with those of trichosanthin and other ribosome-inactivating proteins from different species of plants shows a significant homology with each other. Regarding the similarity of their biological properties, an active domain of these proteins has been predicted here.     

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.     

计算机辅助的羧肽酶法测定多肽羧端顺序

在初步用计算机辅助的羧肽酶法测定了天花粉蛋白C-端顺序的基础上, 进一步设计了两个计算机程序-DPS程序和CPA程序. 用合成小肽和天然的肽对这两个计算机程序进行模型实验证明, 运用这两个程序能分别满意地从羧肽酶的酶解动力学曲线中获得重要的C-端顺序信息, 并测定了天花粉蛋白分子中未知肽段CB-3的C-端顺序为: -SerAlaSerAlaLeuHserOH, 这一顺序后来已经其他实验结果所证实. 本法不仅使C-端顺序测定延长至七个氨基酸, 而且还基本上解决了多肽或蛋白质含有多种多次重复氨基酸残基的C-端顺序测定.     

C~(14)-标记牛胰岛素A链和C~(14)-标记牛胰岛素的合成

根据前文叙述的方法,我们用[1-C~(14)]-甘氨酸制备了带保护基的牛胰岛素A链氨端五肽Ⅰ(Z-1-C~(14)-Gly-Ile-Val-Glu(OBu~t)-Glu(NH_2)-NHNHBOC)和氨端九肽Ⅱ(Z-1-C~(14)-Gly-Ile-Val-Glu-Glu(NH_2)-Cys(BZL)-Cys(BZL)-Ala-Ser(OAc)-NHNH_2)。又根据牛胰岛素A链的合成和牛胰岛素的半合成及全合成的方法,我们用Ⅱ制得了[1-C_(gly)~(14)]-牛胰岛素A链S-磺酸盐Ⅸ(H-1-C~(14)-Gly-Ile-Val-Glu-Glu(NH_2)-Cys(SS_3~-)-Cys(SSO_3~-)-Ala-Ser-Val-Cys(SSO_3~-)-Ser-Leu-Tyr-Glu(NH_2)-Leu-Glu-Asp(NH_2)-Tyr-Cys(SSO_3~-)-     

肽的研究——Ⅴ.新的带保护基牛胰岛素A链氨端五肽和九肽的合成

本文叙述带保护基的牛胰岛素A链氨端五肽Ⅰ(N-苄氧羰基甘氨酰-异亮氨酰-缬氨酰-γ-叔丁酯谷氨酰-谷氨酰胺酰肼基甲酸叔丁酯)及九肽Ⅱ(N-苄氧羰基甘氨酰-异亮氨酰-缬氨酰-谷氨酰-谷氨酰胺酰-S-苄基半胱氨酰-S-苄基半胱氨酰-丙氨酰-丝氨酰脐)的合成。Ⅰ是由已知三肽Ⅲ(N-苄氧羰基异亮氨酰-缬氨酰-γ-叔丁酯谷氨酸乙酯)经二种不同的合成步骤分别缩合而得,五肽Ⅰ经三氟乙酸脱去γ-叔丁基和N-叔丁氧羰基后与已知四肽Ⅷ(S-苄基半胱氨酰-S-苄基半胱氨酰-丙氨酰-O-乙酰丝氨酸甲酯溴氢酸盐)借迭氮法缩合而得九肽酯Ⅸ再经肼解而得九肽肼Ⅱ。合成的三肽、四肽、五肽和九肽的化学纯度曾经纸层析、纸电泳、元素分析及氨基酸组成分析证明,其光学纯度(除九肽Ⅱ和Ⅸ外)皆曾经亮氨酸氨肽酶水解及水解物的氨基酸组成测定证明为L型,九肽Ⅸ是由光学纯L型的肽Ⅰ与Ⅷ经迭氦法缩合而成,因此Ⅸ以及Ⅱ很可能为光学纯L型。     

苦瓜子蛋白的分离纯化及真性质研究

从苦瓜种子的粗提物苦瓜子蛋白丙酮分级沉淀干粉中,用CM-Spehadex C-50和SephadexG-75分离得到了两个核糖体失活蛋白,α-苦瓜子蛋白(C-momorcharin,α-MMC和β-苦瓜子蛋白(β-momorcharin,β-MMC),其等电点分别为9.10(α-MMC),9.32(β-MMC).用ESI-MS和MALDI-TOF-MS测定它们的分子量,分别为28625(α-MMC),29076(β- MMC)(+Na,29099);,28795(α-MMC),29074.7(β-MMC).它们都是糖蛋白,其生物活性的分析测定表明,都属于RNA N-糖苷酶,本文重点对β-苦瓜子蛋白的分离纯化及其性质进行详细报道,并对其N-端部分的氨基酸顺序进行了测定.     

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).     

蛋白质顺序测定的策略

近年来蛋白质顺序测定在自动化、微量化与策略方面都有显著的进展。用DNA顺序分析技术间接地测定蛋白质顺序的策略已被广泛地采用,它能加快但不能代替蛋白质的顺序测定。质谱技术测定蛋白质顺序的途径也有了可喜的突破。高效液相色谱分离肽技术的发展、限制性酶切及各种选择性的化学与酶的降解方法的出现,为蛋白质顺序测定提供了更多可选用的工具。