|
|
Несмотря на такие неудачи, идея
циклического строения белков еще долгое время привлекала к себе внимание
исследователей, предлагавших различные модели фрагментов белковых молекул.
Так как такие модели не удавалось подтвердить экспериментально, уже в 40-х
гг. текущего столетия дикетопиперазинная теория была оставлена.
Реальные успехи в выяснении строения белков и их синтез
были достигнуты в послевоенные годы. Это было связано прежде всего с
привлечением новых физико-химических методов, в частности ультрацентрифуги Т.
Сведберга, для определения молекулярных масс и в особенности хроматографии.
Именно хромато- графически удалось выделить в чистом виде индивидуальные
вещества из гидролизатов белков, что было невозможно с помощью прежних
методов разделения.
Крупные заслуги в установлении строения белков и в их
частичном синтезе принадлежат кембриджскому профессору (Англия) Ф. Сенгеру
(1918). С 1945 г. он начал свои известные исследования гормона поджелудочной
железы — инсулина. Молекулярная масса инсулина оказалась сравнительно
небольшой — около 12 000. Было известно, что молекула инсулина состоит из
двух полипептидных цепочек различной длины, связанных друг с другом
дисульфидным мостиком.
Ф. Сенгер разработал остроумный метод определения порядка
чередования аминокислотных остатков в полипептидных цепочках инсулина.
Действием на белок динитрофторбензола он динитрофенилировал аминогруппы
аминокислот. Затем путем гидролитического расщепления белка ему удалось
отделить N-концевую (содержащую свободную аминогруппу) динитрофе-
ниламинокислоту и идентифицировать ее. Таким же путем он отделял следующие в
полипептидной цепочке аминокислоты друг за другом и тем рамым установил их
порядок расположения. Оказалось, что одна из цепочек молекулы инсулина (Л)
состоит из остатков 21 аминокислоты с N-концевой кислотой — глицином, торая
цепочка включала 30 аминокислотных остатков (1949). . В результате
многолетнего исследования Ф. Сенгеру удалось к 1954 г. установить полную формулу строения инсулина. Этот выдающийся успех не только открыл
возможность планомерного синтеза инсулина, но и указал путь для расшифровки
структуры и, следовательно, синтеза других белковых молекул. Почти
одновременно, в 1949 г., П. Эдман предложил подобный же метод изучения
структуры белков путем последовательного отщепления аминокислотных остатков.
Он обрабатывал белок фенилизо- тиоцианатом, образующим с свободными аминогруппами
производные тиомочевины. Действуя затем на такой обработанный белок соляной
кислотой в нитрометане, он отщеплял друг за другом концевые аминокислоты.
|