Ревизия структуры триптических пептидов и бромциановых фрагментов каталазы гриба Penicillium vitale

Повторно исследована аминокислотная последовательность некоторых ранее известных, а также дополнительно полученных триптических пептидов не модифицированной и модифицированной по остаткам лизина малеиновым ангидридом каталазы гриба P. vitale. Проверена аминокислотная последовательность двух ранее из...

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Date:	2001
Main Authors:	Козлов, Э.А., Левитина, Т.Л., Бобровская, М.Т., Овандер, М.Н., Гудкова, Л.В., Латышко, Н.В.
Format:	Article
Language:	Russian
Published:	Інститут молекулярної біології і генетики НАН України 2001
Series:	Біополімери і клітина
Subjects:	Структура та функції біополімерів
Online Access:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155582
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:	Ревизия структуры триптических пептидов и бромциановых фрагментов каталазы гриба Penicillium vitale / Э.А. Козлов, Т.Л. Левитина, М.Т. Бобровская, М.Н. Овандер, Л.В. Гудкова, Н.В. Латышко // Біополімери і клітина. — 2001. — Т. 17, № 4. — С. 283-291. — Бібліогр.: 14 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-155582
record_format	dspace
spelling	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1555822025-02-09T10:09:30Z Ревизия структуры триптических пептидов и бромциановых фрагментов каталазы гриба Penicillium vitale Ревізія структури триптичних пептидів і бромціановьіх фрагментів каталази гриба Penicillium vitale Revision of tryptic peptides and cyanogen bromide fragments structure of Penicillium vitale catalase Козлов, Э.А. Левитина, Т.Л. Бобровская, М.Т. Овандер, М.Н. Гудкова, Л.В. Латышко, Н.В. Структура та функції біополімерів Повторно исследована аминокислотная последовательность некоторых ранее известных, а также дополнительно полученных триптических пептидов не модифицированной и модифицированной по остаткам лизина малеиновым ангидридом каталазы гриба P. vitale. Проверена аминокислотная последовательность двух ранее известных бромциановых фрагментов и установлена аминокислотная последовательность трех вновь выделенных бромциановых фрагментов. Повторно досліджено амінокислотну послідовность деяких раніше відомих, а також додатково одержаних триптичних пептидів немодифікованої та модифікованої за залишками лізину малеїновим ангідридом каталази гриба P. vitale. Пе ревірено амінокислотну послідовність двох раніше відомих бромціанових фрагментів та встановлено амінокислотну послідовність трьох виділених вперше фрагментів. Revision of ammo acid sequence of unmodified and maleilate Penicillium vitale catalase tryptic and cyanogen bromide peptides was made. 2001 Article Ревизия структуры триптических пептидов и бромциановых фрагментов каталазы гриба Penicillium vitale / Э.А. Козлов, Т.Л. Левитина, М.Т. Бобровская, М.Н. Овандер, Л.В. Гудкова, Н.В. Латышко // Біополімери і клітина. — 2001. — Т. 17, № 4. — С. 283-291. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. 0233-7657 DOI:http://dx.doi.org/10.7124/bc.0005B9 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155582 577.112.5 ru Біополімери і клітина application/pdf Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
topic	Структура та функції біополімерів Структура та функції біополімерів
spellingShingle	Структура та функції біополімерів Структура та функції біополімерів Козлов, Э.А. Левитина, Т.Л. Бобровская, М.Т. Овандер, М.Н. Гудкова, Л.В. Латышко, Н.В. Ревизия структуры триптических пептидов и бромциановых фрагментов каталазы гриба Penicillium vitale Біополімери і клітина
description	Повторно исследована аминокислотная последовательность некоторых ранее известных, а также дополнительно полученных триптических пептидов не модифицированной и модифицированной по остаткам лизина малеиновым ангидридом каталазы гриба P. vitale. Проверена аминокислотная последовательность двух ранее известных бромциановых фрагментов и установлена аминокислотная последовательность трех вновь выделенных бромциановых фрагментов.
format	Article
author	Козлов, Э.А. Левитина, Т.Л. Бобровская, М.Т. Овандер, М.Н. Гудкова, Л.В. Латышко, Н.В.
author_facet	Козлов, Э.А. Левитина, Т.Л. Бобровская, М.Т. Овандер, М.Н. Гудкова, Л.В. Латышко, Н.В.
author_sort	Козлов, Э.А.
title	Ревизия структуры триптических пептидов и бромциановых фрагментов каталазы гриба Penicillium vitale
title_short	Ревизия структуры триптических пептидов и бромциановых фрагментов каталазы гриба Penicillium vitale
title_full	Ревизия структуры триптических пептидов и бромциановых фрагментов каталазы гриба Penicillium vitale
title_fullStr	Ревизия структуры триптических пептидов и бромциановых фрагментов каталазы гриба Penicillium vitale
title_full_unstemmed	Ревизия структуры триптических пептидов и бромциановых фрагментов каталазы гриба Penicillium vitale
title_sort	ревизия структуры триптических пептидов и бромциановых фрагментов каталазы гриба penicillium vitale
publisher	Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
publishDate	2001
topic_facet	Структура та функції біополімерів
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155582
citation_txt	Ревизия структуры триптических пептидов и бромциановых фрагментов каталазы гриба Penicillium vitale / Э.А. Козлов, Т.Л. Левитина, М.Т. Бобровская, М.Н. Овандер, Л.В. Гудкова, Н.В. Латышко // Біополімери і клітина. — 2001. — Т. 17, № 4. — С. 283-291. — Бібліогр.: 14 назв. — рос.
series	Біополімери і клітина
work_keys_str_mv	AT kozlovéa reviziâstrukturytriptičeskihpeptidovibromcianovyhfragmentovkatalazygribapenicilliumvitale AT levitinatl reviziâstrukturytriptičeskihpeptidovibromcianovyhfragmentovkatalazygribapenicilliumvitale AT bobrovskaâmt reviziâstrukturytriptičeskihpeptidovibromcianovyhfragmentovkatalazygribapenicilliumvitale AT ovandermn reviziâstrukturytriptičeskihpeptidovibromcianovyhfragmentovkatalazygribapenicilliumvitale AT gudkovalv reviziâstrukturytriptičeskihpeptidovibromcianovyhfragmentovkatalazygribapenicilliumvitale AT latyškonv reviziâstrukturytriptičeskihpeptidovibromcianovyhfragmentovkatalazygribapenicilliumvitale AT kozlovéa revízíâstrukturitriptičnihpeptidívíbromcíanovʹíhfragmentívkatalazigribapenicilliumvitale AT levitinatl revízíâstrukturitriptičnihpeptidívíbromcíanovʹíhfragmentívkatalazigribapenicilliumvitale AT bobrovskaâmt revízíâstrukturitriptičnihpeptidívíbromcíanovʹíhfragmentívkatalazigribapenicilliumvitale AT ovandermn revízíâstrukturitriptičnihpeptidívíbromcíanovʹíhfragmentívkatalazigribapenicilliumvitale AT gudkovalv revízíâstrukturitriptičnihpeptidívíbromcíanovʹíhfragmentívkatalazigribapenicilliumvitale AT latyškonv revízíâstrukturitriptičnihpeptidívíbromcíanovʹíhfragmentívkatalazigribapenicilliumvitale AT kozlovéa revisionoftrypticpeptidesandcyanogenbromidefragmentsstructureofpenicilliumvitalecatalase AT levitinatl revisionoftrypticpeptidesandcyanogenbromidefragmentsstructureofpenicilliumvitalecatalase AT bobrovskaâmt revisionoftrypticpeptidesandcyanogenbromidefragmentsstructureofpenicilliumvitalecatalase AT ovandermn revisionoftrypticpeptidesandcyanogenbromidefragmentsstructureofpenicilliumvitalecatalase AT gudkovalv revisionoftrypticpeptidesandcyanogenbromidefragmentsstructureofpenicilliumvitalecatalase AT latyškonv revisionoftrypticpeptidesandcyanogenbromidefragmentsstructureofpenicilliumvitalecatalase
first_indexed	2025-11-25T16:07:16Z
last_indexed	2025-11-25T16:07:16Z
_version_	1849779120341254144
fulltext	ISSN 0233-7657. Біополімери і клітина. 2001. Т. 17. № 4 Ревизия структуры триптических пептидов и бромциановых фрагментов каталазы гриба Penicillium vitale Э. А. Козлов, Т. Л. Левитина, М. Т. Бобровская, М. Н. Овандер, Л. В. Гудкова, Н. В. Латышко Институт молекулярной биологии и генетики НАН Украины Ул. Академика Заболотного, 150, Киев, 03143, Украина Повторно исследована аминокислотная последовательность некоторых ранее известных, а также дополнительно полученных триптических пептидов не модифицированной и модифицированной по остаткам лизина малеиновым ангидридом каталазы гриба P. vitale. Проверена аминокислотная последовательность двух ранее известных бромциановых фрагментов и установлена аминокис лотная последовательность трех вновь выделенных бромциановых фрагментов. Введение. В 1998 г. нами была опубликована пол ная аминокислотная последовательность каталазы гриба A vitale, выясненная химическими методами [1, 2] (в дальнейшем — «химическая» аминокис лотная последовательность). Параллельно амино кислотную последовательность этой же каталазы изучали рентгеноструктурным методом в Институ те кристаллографии АН России. Впервые амино кислотная последовательность каталазы P. vitale по данным рентгеноструктурного анализа опубликова на в 1986 г. [3] (в дальнейшем — «рентгенострук- турная»). Через год после публикации «химиче ской» аминокислотной последовательности мы по лучили персональное сообщение от авторов рентге- ноструктурных исследований об обновленной «рен- тгеноструктурной» аминокислотной последователь ности каталазы P. vitale. Сравнение новой «рентге- ноструктурной» с «химической» последовательно стью [1, 2] свидетельствует о серьезных расхожде ниях в нескольких участках полипептидной цепи, обусловленных, скорее, нашими ошибками: а) при реконструкции полипептидной цепи из фрагментов с помощью мостиковых пептидов [1 ] (перестановки нескольких участков), б) в идентификации отдель ных аминокислотных остатков при определении аминокислотной последовательности отдельных пе- © Э. А. КОЗЛОВ, Т. Л. ЛЕВИТИНА, М. Т. БОБРОВСКАЯ, М. Н. ОВАНДЕР, Л. В. ГУДКОВА, Н. В. ЛАТЫШКО, 2001 птидов ручным методом деградации по Эдману [4, 5 ] , в) недостаточной степенью очистки некоторых индивидуальных пептидов и фрагментов [6—9 ]. Анализ сравниваемых последовательностей по зволил выяснить, какие конкретные пептиды и фрагменты подлежат ревизии, а также те трипти- ческие пептиды, которые были нами потеряны в процессе выделения. Зная из «рентгеноструктур- ной» последовательности аминокислотный состав этих пептидов, можно было целенаправленно и легко выделить их, используя разработанный нами метод препаративного картирования для высокого мологичных белков [10]. Кроме этого, в работе использовали накопленный нами ранее материал [6—9]. Результаты этих повторных целенаправ ленных исследований аминокислотной последова тельности пептидов и фрагментов опубликованы в настоящем сообщении. Материалы и методы. Для исследований ис пользовали в основном пептидный материал, на копленный за годы предыдущей работы. Условия дополнительной очистки триптических пептидов методом высоковольтного электрофореза и хрома тографии на бумаге FN-17 («Filtrak», Германия) описаны ранее [9]. Для целенаправленного полу чения отдельных пептидов применяли разработан ный нами ускоренный метод препаративного кар тирования [10]. Для разделения и дополнительной очистки крупных фрагментов применяли высоко- 283 КОЗЛОВ Э. А. И ДР. эффективную жидкостную хроматографию (ВЖХ) в системах HPLC и FPLC («Pharmacia», Швеция) в условиях, описанных нами ранее [8, 9] . Использо ванные в работе реагенты, а также определение аминокислотного состава и N-концевой последова тельности ручным методом Эдмана (до 10 стадий) описаны в сообщениях [8, 9, 11 ]. Для определения N-концевой последовательности свыше 10 стадий применяли секвенатор 890С («Весктап», США) с последующей идентификацией фенилтиогиданто- ин-аминокислот в системе HPLC. Аминокислотный состав определяли на анализаторе аминокислот ВС200 («Віосаі», Германия) Результаты и обсуждение* В таблице приведе ны результаты исследования аминокислотной по следовательности триптических пептидов немоди- фицированной каталазы. Жирным шрифтом выде лено число стадий, необходимых для проверки ранее установленной последовательности прежних или вновь полученных пептидов. Для некоторых крупных пептидов дано дополнительное описание способа установления их аминокислотной последо вательности. Пептид TL На пептиде проводили шесть ста дий деградации (далее в тексте и таблице количе ство проведенных стадий деградации выделено жирным шрифтом). Пептид расщепляли химотрип- сином и высоковольтным электрофорезом, выделя ли только положительно заряженный пептид. Его строение: Gly-Ala-Lys. Пептид Т4. Строение N-концевой части пеп тида было выяснено ранее [4 ]. Пептид расщепляли химотрипсином. Высоковольтным электрофорезом получены два пептида: T4Chl — строение: His-Ser- Asn-Thr-Thr-Ala-His-Iie-Gly-Ala-Phe, T4Ch2 — строение: Gly-GIu-Lys. Пептид Т56. После расщепления химотрипси ном высоковольтным электрофорезом были выделе ны три пептида. Пептид Т56СЫ — состав: Asp, Glu4, Val, Не, Leu, строение: Val-Glu-Glu-IIe-Glu- Gly-Gln-Leu. Пептид T56Ch2 — состав: Glu4 Pro, Gly, Val, He, Leu, Arg, строение: Gln-Gln-Glu-Gly- Триптические пептиды каталазы P. vitale. Пептид Аминокислотная последовательность 284 РЕВИЗИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ КАТАЛАЗЫ ГРИБА P. VITALE Окончание таблицы Пептид Аминокислотная последовательность Arg-Pro-Val-Gln-Ile-Leu. Пептид T56Ch3 — состав: Asp, Ala, Leu, Phe, Arg, строение: Leu-Asp-Ala- Phe-Arg. Пептид T56la (прежний пептид T56 [4]). В связи с тем, что состав этого пептида отличается от состава Т56 (см. выше) отсутствием остатка проли- на, мы провели повторные исследования строения пептида Т56 [4]. На пептиде проведены 18 стадий деградации. Очевидно, что пептид Т56а представ ляет собой N-концевую часть пептида Т56. Проис хождение его можно объяснить микрогетерогенно стью, когда остаток Pro в пептиде Т56 замещен любым другим, что позволяет химотрипсину рас щеплять связь Arg-X. Пептид Т56а. Новый пептид получен пептид ным картированием. Его аминокислотный состав 285 КОЗЛОВ Э. А. И ДР. отличается от состава пептида Т56 наличием «при месей» остатков Ser и Ala в количестве 0,3 моля и пониженным содержанием Met (0,3 моля). На пеп тиде проведены 10 стадий деградации. Начиная с 6-й стадии, обнаруживались по два остатка амино кислот. Ранее нами получен короткий цистин-со- держащий пептид [12]. Мы проверили его строе ние: Gln-Cys-Ser-Ala-Asn. Можно предположить, что этот пептид входит в состав пептида Т56, а пептид Т56а представляет собой смесь двух пептидов Т56 и Т56а из одного участка полипептидной цепи каталазы, происхож дение которых можно объяснить микрогетерогенно стью. Вероятно, в пептиде Т56а остаток Met заме щен на остаток Cys и этот пептид на два остатка (Ser и Ala) длиннее основного пептида Т56 (в нем допускается делеция этих двух остатков). Таким предположением можно объяснить появление двух остатков, начиная с 6-го положения, при деграда ции пептида Т56а. (Предполагаемое строение этого участка полипептидной цепи см. ниже — пептид Тш41.) Пептид Т62а получен пептидным картирова нием. Состав: Asp 5, Thr 2 , Ser 2, Glu 5, Pro, Gly 2, Ala, Val, lie, Leu3, Tyr 2 , Phe 2 , Lys. На пептиде проведе на 21 стадия деградации. После расщепления хи- мотрипсином высоковольтным электрофорезом бы ли выделены следующие пептиды: Т62СЫ — со став: Asp, Glu, Pro, Gly 2, Val, He, Lys, строение: V a l - G l y - ^ - P r o - ^ - ^ - ^ E - L y s ; T62aCh2 -J Ala Leu Lys Thr J ' Glv строение: Val-Gly--^--Pro-Leu и свободный Lys. Исходя из полученных данных можно предполо жить, что Т62а представляет собой смесь двух пептидов, происходящих из одного N-концевого участка вследствие микрогетерогенности каталазы с заменами Gly Ala, lie Leu, Gin Lys и Asp Thr. Пептид занимает N-концевое положение в белке, поскольку пять стадий деградации каталазы выявили N-концевую последовательность белка Thr-Gln-Gln-Phe-Leu. Пептид Т63. Пептидным картированием полу чен новый пептид Т32 с составом: Asp, Thr, Ser 2, Glu 2, Pro, Val, Leu3, Phe^ Trp(+), His. На пептиде проведены шесть стадий деградации по Эдману. Расщепляли химотрипсином. Высоковольтным электрофорезом выделены два пептида: T32Chl — состав: Ser 2 Glu 2, Pro, Val, Leu, строение: Ser-Gln- Gln-Pro-Ser-Val-Leu и T32Ch2 — строение: His- Thr-Leu. Пептид THL На пептиде повторно проведены 17 стадий деградации. На стадиях 4, 7, 10, 11 и 12 обнаружено по два остатка аминокислот. Сопостав ляя строение ранее опубликованного [13] фрагмен та BrCN9 со строением пептида Тн1, можно пред положить, что они происходят из одного участка полипептидной цепи каталазы как следствие ее микрогетерогенности. Триптические пептиды модифицированной по остатку лизина каталазы. Полученную ранее смесь пептидов Тт40 , Тт52 , Т т 5 3 [8] после окисления надмуравьиной кислотой подвергали хроматографии на HPLC. Были выделены два пеп тида: Tml и Т т 4 1 . Пептид TmL Состав: Asp 5, Thr 3 , Ser, Glu 5, Gly 3, Ala3, Val 3, Met, Leu3, Phe 3 , Trp(+), His, Lys 6, Arg. На пептиде проведены 25 стадий деградации. Пептид Tml расщепляли трипсином, высоковольт ным электрофорезом были выделены восемь пепти дов. Аминокислотные составы семи из них были идентичны составам известных пептидов: Т6 2 , Т22, Т28, Т37, Т41, Т42, Т50 (строение этих пептидов приведено ранее [4] или в этом сообщении). В минорных количествах получен новый пептид, обозначенный нами Т50а. Его строение: Thr-Pro- Trp-Lys. Мы полагаем, что этот пептид гомологи чен Т50 и происходит из одного и того же участка полипептидной цепи (микрогетерогенность). На ос новании вышеперечисленных данных строение пептида Tml можно записать следующим образом: Leu-Val-Thr-Asp-Asp-Gly-Lys-Thr-Lys-Leu-Val- Lys- \|^ -^-Tф-Lys-Gly-Leu-Gln-Gly-Lys-Ala- Asn Ala' Ala-Ser-Phe-Val-Trp-Glu-Glu-Thr-Gln-Glu Gly-Lys-Asn-Ala-Asp-Phe-Met-Arg. Пептиды Tm22 и Tm2 3 дополнительно очища ли хроматографией на HPLC Состав пептида Tm2 2: Asp,, Thr 2 , Ser 6, Glu 5, Pro 3 , Gly 7, Ala I 2, Val9, Ile 3, Leu6, Tyr, Phe^ His 2, Lys 7, Arg. На пептиде проведены пять стадий деградации. Пептид Т т 2 2 расщепляли трипсином. Высоковольтным электро форезом были выделены только шесть пептидов, составы которых были идентичны пептидам ТЗ, Т17, Т31, Т38 и Т71. Их строение описано ранее [4] или в настоящем сообщении (таблица). Для реконструкции пептида Т т 2 2 был привлечен пеп тид Sp6 [14]. Схема реконструкции показана на рис 1. Аминокислотный состав пептида Т т 2 3 идентичен составу пептида Т71, строение которого представлено в таблице. Пептид Тт28. Частичное строение его приве дено ранее [5]. Пептид расщепляли химотрипси ном. Высоковольтным электрофорезом и хроматог рафией выделен и исследован только один положи тельно заряженный пептид Tm28Chl. Его состав: Asp, Glu, Pro 2, Ala, He, His, Lys 0 5 , Arg, 5 , строение: 286 РЕВИЗИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ КАТАЛАЗЫ ГРИБА P. VITALE Lvs Ile-His-Ala-Gln-^^-Pro-(Asp, Pro)-Arg. Этот пеп тид представляет собой С-концевую часть пептида Т57, строение которого приведено в таблице. Сопо ставляя строение пептида Т57 с частичным строе нием пептида Т т 2 8 , опубликованным ранее [5], можно сделать вывод о том, что пептид Т57 входит в состав пептида Тт28 . Реконструкция пептида Тт28 показана на рис. 2. Пептиды Тт32, ТтЗЗ и Тт34а. Их строение исследовали повторно. Tm32 — Asn-Asp-Asp-Asn- Val-Ser-His-Ala-Arg. Т т З З — Gly-Ala-Thr-Leu- Leu-Gln-Asp-Phe-Ile-Phe-Arg. Tm34a — Leu-Phe- Ser-Tyr-Pro-Asp-Ala-Gln-Gly-Asn-Arg. Пептид Tm41. Состав: (CysSO 3 H) 0 4 , Asp 7, Thr, Ser2, Glu I 3 , Pro, Gly 5, Ala6, Val 4, Met 2, Ile^ Leu5, Tyr, Phe 4 , Lys, Arg 2. На пептиде проведены 26 стадий деградации. Пептид расщепляли трипси ном. Высоковольтным электрофорезом выделены два пептида (Тт41Т1 и Тт41Т2) . Состав пептида Тт41Т1 идентичен таковому пептида Т1 (см. таб лицу). Состав пептида Тт41Т2 отличался от соста ва пептида Т56а (см. выше) только содержанием цистеиновой кислоты в количестве 0,3 моля. Стро ение пептидов Т56 и Т56а приведено в таблице. Совокупность всех данных позволяет выписать строение Tm41: Met-Phe-Gln-Thr-Phe-Ser-Ala-Ser- Asp- Ala -Val -Gin -Asn- Asp-Ala-Val-Val-Val-Ala- Asp- Gly -Gly -Glu -Asn- Leu-Tyr-Gly- Ala- Lys- Cys Ser Ala Phe-Gln -Leu -Gin- Met -Asn-Val-Glu- Glu - I l e -G lu -^ -Gln -Leu -Cln -Gin- Glu-Gly-Arg- Pro-Val-Gln-Ile-Leu-Leu-Asp-Ala-Phe-Arg. Микро гетерогенность в пептиде Tm41 записана на осно вании данных, приведенных в описании пептида Т56а (см. выше). Пептиды Тт42, Тт43 и Тт44 получены раз делением фракции 4—6 (рис. 5) [8] высоковольт ным электрофорезом и хроматографией на бумаге. 287 КОЗЛОВ Э. А. И ДР. Пептид Тт42. Состав: Asp, Thr, Ser4, Glu3, Gly 5, Ala2, Val, He, Leu2, Phe, Lys 2, Arg. На пептиде проведены восемь стадий деградации. Пептид рас щепляли трипсином. Высоковольтным электрофо резом на бумаге выделены три пептида, их амино кислотный состав идентичен составам пептидов ТЮ, Т19, и Т47а, строение которых опубликовано ранее и в настоящем исследовании (таблица). На этом основании можно выписать строение пептида Tm42: Phe-Gly-Lys-Thr-Gly-Val-Ala-Leu-Gly-Lys- Gly-Ser-Asp-Ala-Leu-Glu-Ser-Gly-Gln-Ile-Glu-Ser- Ser-Arg. Пептид Тт43. Состав: Asp 2, Thr, Ser, Glu, Gly 2, Ala3, Val2, Tyr, Phe, Lys, Arg. На пептиде проведены пять стадий деградации. После расщеп ления пептида трипсином высоковольтным элект рофорезом были выделены два пептида с аминокис лотными составами, идентичными составам пепти дов Т53 и Т74, строение которых приведено в таблице. На этом основании выписывается строе ние пептида Tm43: Gln-Gly-Val-Tyr-Thr-Gly-Ser- Asp-Lys-Ala-Val-Asp-Ala-Phe-Ala-Arg. Пептид Тт44. Состав: Asp, Thr2, Ser, Glu, Pro He, Lys, Arg. Строение: Asp-Ile-Lys-Ser-Pro-Glu- Thr-Thr-Arg. На основании совпадения аминокис лотной последовательности Ser-Pro-Glu-Thr-Thr с N-концевой последовательностью пептида Т72 (таблица) можно предположить, что пептиды Тт44 и Т72 произошли из одного участка полипептидной цепи как следствие микрогетерогенности каталазы (замена Phe в Т73 на Arg в Т т 4 4 ). Бромциановые фрагменты каталазы. Ф р а г м е н т BrCN-1 [9]. Строение установлено повтор но: Asp-Val-Ile-Ile-Gln-Leu-Thr-Met. Ф р а г м е н т BrCN-4 [13]. На фрагменте повторно провели 13 стадий деградации. На стади ях 4, 6—9, 11, 13 обнаружено по два остатка аминокислот. Фрагмент расщепляли трипсином. Высоковольтным электрофорезом выделены 11 пеп тидов. Аминокислотный состав восьми из них был идентичен пептидам Т2, Т15 1 , Т24, Т26, ТтЗЗ , Т44, Т46, Т54, строение которых опубликовано ранее [4, 5] или в настоящем сообщении (см. выше), а четыре пептида выделены с оригиналь ным составом. Пептид BrCN4T62cL. Его состав и строение: Glv G l y - ( P r o , Не 0 )5, Leuo t5)-Lys. Из строения этого пептида очевидно, что он представляет собой часть пептида Т62а (таблица). Пептид BrCN4Tm39I. Его строение: Gly-Arg. Пептид представляет собой С-концевую часть пеп тида Тт39 [5]. Очевидно, что пептиды Т62а и Тт39 происходят из одного участка полипептидной цепи как следствие микрогетерогенности. Такое же происхождение фрагмента BrCN4. Пептид BrCN4T29l с составом Thr, Glu, Pro, HSer, очевидно, занимает С-концевую часть BrCN4 и представляет собой N-концевую часть пептида Т29 (таблица), его строение: Glu-Thr-Pro- Met. Пептиды Т24 и Т46 составляют пептид Tml7 [5 ]. По сравнению с ранее опубликованной амино кислотной последовательностью BrCN-4 [13] в на стоящем исследовании обнаружены два новых пеп тида Т44 и Tml7, составляющих в сумме 10 остатков аминокислот. На это же количество ами нокислот сократился пептид Т т ЗЗ (см. выше и [5]). Очевидно, они локализуются на месте С-кон- цевой части прежнего пептида ТтЗЗ . Используя пептид Sp42 с известным строением [14], можно реконструировать новую N-концевую последова тельность BrCN4 (рис. 3). Фрагменты BrCN7 и BrCN7a. Как было опуб ликовано ранее [13], структуру фрагмента BrCN7 исследовали на смеси BrCN6,7. Мы разделили эту смесь на FPLC и выделили фрагменты BrCN6, BrCN7 и BrCN7a. Аминокислотный состав BrCN6 был идентичен прежнему, BrCN7 отличался незна чительно, a BrCN7a имел следующий состав: Asp 1 2 , Thr 2, HSer, Glu 5, Pro 3 , Gly 7, Ala 1 5, Va I 9, Ile 3, Leu7, Tyr, Phe 3 , His 2, Lys 5, Arg 3. Этот состав очень близок по составу пептиду Т т 2 2 (см. выше). По количеству он на 12 остатков больше. Качественно же он содержит больше на пять остатков Asp, на один остаток HSer, на три — Ala, один — Leu, один — Phe, два — Arg и на два остатка Lys мень ше. На фрагменте BrCN7a проведены 11 стадий деградации. На N-конце обнаружены два остат ка — Ala, Не. Фрагмент расщепляли трипсином и высоковольтным электрофорезом получены пять пептидов с аминокислотными составами, идентич ными пептидам ТЗ, Т17, Т31, Т71 и Тт40 , строе ние которых опубликовано ранее [4, 5] или в настоящем сообщении (см, выше). Кроме этого, были получены свободный HSer и новые пептиды BrCN7aTm22a и BrCN7aT4-38a. Пептид BrCN7aTm22a. Состав: Asp 2, Thr, Ser, Ala Ala, t 5, He 0 5 , Leu, Arg, строение: -j^--Ser-Asp-Asn- Leu-Ala-Thr-Arg. Очевидно, что это смесь гомоло гичных пептидов, отличающихся N-концевыми ос татками (микрогетерогенность). Пептиды занима ют N-концевое положение в BrCN7a. 289 КОЗЛОВ Э. А. И ДР. ;(Gln- Ala- Пептид BrCN7aT4-38a. Его состав: Asp 5, Thr 2 , Ser2, Glu 2, Pro 2, Gly 3, Ala5, Val, Ile^ Leu, Tyr, Phe^ His 2, Lys. Ha N-конце этот пептид содержит Ala. Пептиды ТЗ, Т17, Т31 и Т71 входят в состав пептида Т т 2 2 . Отсюда следует, что последний вхо дит в состав пептида BrCN7a. Однако в составе BrCN7a не обнаружены пептиды Т4 и Т38, входя щие в состав Т т 2 2 . Но пептид BrCN7aT4-38a содержит по своему аминокислотному составу на два остатка Asp, а также по одному остатку Ala и Leu больше и на два остатка Lys меньше, чем сумма аминокислотных составов Т4 и Т38. Отсюда можно полагать, что новый пептид — это спарен ный Т4-Т38 с заменой двух остатков Lys на остат ки Asp, т. е. в состав фрагмента BrCN7a входит гомологичный пептид Т т 2 2 а с этими заменами. Таким образом, фрагмент BrCN7a реконструирует ся из трех пептидов, расположенных последова тельно Tm22a-Tm2 2a-Tm40HSer. Ниже эта после довательность расписывается в составе фрагмента BrCN7. На фрагменте BrCN7 проводили 11 стадий деградации. После расщепления фрагмента трипси ном высоковольтным электрофорезом были выделе ны все пептиды, входящие, по данным аминокис лотного состава, в состав пептида Т т 2 2 . Совершен но ясно, что в состав BrCN7 входит этот пептид (см. выше). Кроме этого, выделены еще четыре пептида, аминокислотные составы которых приве дены ранее [4, 5 ] или же в этом сообщении (таблица). Получены также свободный HSer и пептид BrCN7T69 с составом: Asp, Glu, Ala, Val, He, Phe, Arg и строением: Phe-Ile-Val-(Asp, Glu, Ala)-Arg. Этот пептид занимает N-концевое поло жение в BrCN7. Пептиды Т20 и ТЗЗ входят в состав пептида Tml l [5]. Интересно отметить, что аминокислотная последовательность фрагмента BrCNl (см. выше) совпадает с таковой пептида Т70 (таблица), у которого N-концевой остаток Asp и С-концевой Arg заменены на Met. Можно предпо ложить, что фрагменты BrCNl, BrCN7 и BrCN7a произошли из одного участка полипептидной цепи вследствие микрогетерогенности каталазы. Схема реконструкции этого участка (фрагмент BrCN7) показана на рис. 4. Фрагмент BrCNll. Новый фрагмент получен разделением фракции 1-Б-1 (рис. 2 [9]) с помощью ВЖХ. Аминокислотный состав фрагмента: Asp H , Thr 4 , Ser 8, Glu 6, Pro 5, Gly 4, Ala6, Va,4, He, Leu3, Tyr, Phe 4 , Trp(+), His, Lys 5, Arg. На фрагменте проведены 12 стадий деградации. Фрагмент рас щепляли трипсином и смесь пептидов разделяли высоковольтным электрофорезом. Получены девять пептидов, аминокислотные составы которых иден тичны составам пептидов Т7, Т18, Т21, ТЗО, Т45, Т49, Т66, Т67, Тт32 . Пептиды Т18 и Т45 входят в состав пептида Tml9 [5]. Пептид Т49 получен со значительно более низким выходом, чем осталь ные. С таким же низким выходом получен новый пептид с составом: Asp 3, Arg (Т49 1). Строение перечисленных пептидов приведено ранее [4, 5] или в настоящем сообщении (таблица). Получен 290 РЕВИЗИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ КАТАЛАЗЫ ГРИБА P. VITALE также свободный HSer и новый пептид ВгСШІТн с составом: Asp 4, Thr, Ser, Glu, Pro 3 , Ala, He, Leu, Tyr, Phe, Lys. На пептиде проведены три стадии деградации — Asn-Ue-Pro. Из этого следует, что пептид занимает N-концевое положение во фраг менте BrCNll . Из N-концевой последовательности фрагмента следует, что в состав BrCNll входит пептид Т13 (таблица). На основании полученных данных можно выписать частичную аминокислот ную последовательность (рис. 5). Заключенные в круглые скобки триптические пептиды расставлены внутри квадратной скобки в порядке увеличения их номера. Однозначно они могут быть локализо ваны только при сравнении аминокислотной после довательности BrCNll с аминокислотной последо вательностью соответствующего ему участка в «рентгеноструктурной» последовательности катала- зы P. vitale (данные не опубликованы). Е. A. Kozlov, Т. L. Levitina, М. Т. Bobrovskaja, М. N. Ovander, L. V. Gudkova, N. V. Latyshko Revision of tryptic peptides and cyanogen bromide fragments structure of Penicillium vitale catalase Summary Revision of amino acid sequence of unmodified and maleilate Penicillium vitale catalase tryptic and cyanogen bromide peptides was made. E. А. Козлов, Т. Л. Левітіна, М. Т. Бобровська, М. М. Овандер, Л. В. Гудкова, Н. В. Латишко Ревізія структури триптичних пептидів і бромціановьіх фрагментів каталази гриба Penicillium vitale Резюме Повторно досліджено амінокислотну послідовность деяких раніше відомих, а також додатково одержаних триптичних пептидів немодифікованої та модифікованої за залишками лізину малеїновим ангідридом каталази гриба P. vitale. Пе ревірено амінокислотну послідовність двох раніше відомих бромціанових фрагментів та встановлено амінокислотну по слідовність трьох виділених вперше фрагментів. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Козлов Э. А , Левитина Т. Л., Бобровская М. Т., Гудкова Л. В., Латышко Н. В., Радомский Н. Ф. Полная амино кислотная последовательность каталазы гриба Penicillium vitale II Биоорг. химия.—1998.--24, № 3.—С. 163—І70. 2. Козлов Э. А., Левитина Т. Л., Бобровская М. Т., Гудкова Л. В., Радомский И. Ф. Исследование первичной струк туры каталазы гриба Penicillium vitale. 5. Реконструкция полипептидной цепи и сравнение ее с другими каталазами / / Биополимеры и клетка.—1998.—14, № 4.—С. 320— 331. 3. Vainshtein В. К, Melik-Adamyan W. Я, Barinin V. К, Vagin A. A., Grebenko A. I., Borisov V. К, Bartels К S.t Pita /., Rossman М. S. Three-dimensional structure of catalase from Penicillium vitale at 2,0 A resolution / / J. Мої. Biol.—1986.— 188, N 4.—P. 49—61. 4. Гусак H. M., Левитина Т. Л., Бобровская М. Т., Гудкова Л. В., Козлов Э. А. Выяснение первичной структуры каталазы гриба Penicillium vitale. 1. Триптические пептиды немодифицированной каталазы / / Биополимеры и клет ка.—1998.—14, № 1.—С. 62—67. 5. Левитина Т. Л., Гусак Н. М., Мирошниченко О. С , Бобровская М. Т., Гудкова Л. В., Латышко Н. В., Козлов Э. А. Исследование первичной структуры каталазы гриба Penicillium vitale. 2. Триптические пептиды модифици рованной по остаткам лизина каталазы / / Биополимеры и клетка.—1998.—14, № 2.—С. 105—110. 6. Козлов Э. А., Кириленко М. Т., Левитина Т. Л., Гудкова Л. В., Дегтярь Р. Г., Солодова Е. В. Триптические пептиды каталазы гриба Penicillium vitale. 1. Разделение и аминокислотный состав растворимых пептидов / / Био полимеры и клетка.—1987.—3, № 5.—С. 240—245. 7. Кириленко М. Т., Левитина Т. Л., Гудкова Л. В., Дегтярь Р. Г., Козлов Э. А. Триптические пептиды каталазы гриба Penicillium vitale. 2. Разделение и аминокислотный состав нерастворимых пептидов / / Биополимеры и клетка.— 1988.—4, № 1,—С. 40—43. 8. Левитина Т. Л., Мирошниченко О. С, Гудкова Л. В., Бобровская М. Т., Латышко Н. В., Козлов Э. А. Три птические пептиды малеил-каталазы гриба Penicillium vi tale. 1. Выделение и аминокислотный состав / / Био полимеры и клетка.—1993.—9, № 2.—С. 3—8. 9. Левитина Т. Л., Гусак И. М., Роднин И. В., Кириленко М. Т., Мирошниченко О. С, Атепалихина С. А., Гудкова Л. В., Козлов Э. А. Бромциановые фрагменты каталазы гриба Penicillium vitale II Биополимеры и клетка.—1989.—5, № 5.—С. 55—63. 10. Пальчиковская Л. И., Левитина Т. Л., Бобровская М. Т., Овандер М. Я., Кацман М. С, Козлов Э. А. Ускоренный метод определения первичной структуры высокогомологи чных белков. Полная аминокислотная последовательность полиэдрина вируса ядерного полиэдроза (ВЯП) капустной совки, Mamestra brassicae II Биополимеры и клетка.— 1993 . -9 , № 4.—С. 44—49. 11. Гусак И. М., Овандер М. H.t Дробот Л. Б., Серебряный С. Б. Определение структуры пептидов комбинированным методом дансил-Эдман / / Методы молекуляр. биологии.— Киев: Наук, думка, 1979.—С. 142—153. 12. Мирошниченко О. С, Левитина Т. Л., Бобровская М. Т., Козлов Э. А. Аминокислотная последовательность вокруг остатка цистеина каталазы гриба Penicillium vitale II Биополимеры и клетка.—1996.—12, № 5.—С. 46—49. 13. Бобровская М. Т., Роднин Н. В., Левитина Т. Л., Ла тышко И. В., Гудкова Л. В., Козлов Э. А. Исследование первичной структуры каталазы гриба Penicillium vitale. 4. Бромциановые фрагменты / / Биополимеры и клетка.— 1998.—14, № 3.—С. 196—202. 14. Левитина Т. Л., Латышко И. В., Бобровская М. Т., Гудкова Л. В., Козлов Э. А. Исследование первичной структуры каталазы гриба Penicillium vitale. 3. Пептиды, полученные расщеплением каталазы протеазой из Sta phylococcus aureus V8 / / Биополимеры и клетка.—1998.— 14, № 3.—С. 191—195. УДК 577.112.5 Надійшла до редакції 03.04.2000 291

Ревизия структуры триптических пептидов и бромциановых фрагментов каталазы гриба Penicillium vitale

Institution

Similar Items