Масс-спектрометрический анализ смесей дейтерий меченных аминокислот белковых гидролизатов B. methylicum.
Страница 1

Статьи » Изучение биосинтеза аминокислот штаммом Вrevibacterium methylicum при росте на средах, содержащих тяжелую воду и дейтеро-метанол » Масс-спектрометрический анализ смесей дейтерий меченных аминокислот белковых гидролизатов B. methylicum.

Общие принципы изучения степени дейтерированности аминокислот при данном способе введения метки были также продемонстрированы на примере анализа сложных мультикомпонентных смесей, полученных после гидролиза белка биомассы. В качестве примера на рис.4,б (относительно контрольных условий (а) приведен масс-спектр дериватизованного белкового гидролизата, полученного со среды, содержащей 49 об.% D2O и 2 об.% СН3ОН (табл.1, опыт (5)). Как видно из рис.4, до десяти аминокислот могут быть идентифицированы в масс-спектре гидролизата белка, полученного после обработки дансилхлоридом и диазометаном. Для индивидуальных аминокислот белковых гидролизатов количество включенных атомов дейтерия по скелету молекулы варьирует в пределах 49 %-ной концентрации D2O и составляет от 36,2 % для L-валина до 45,0 % для L-фенилаланина (рис. 4,б).

Вследствие того, что большой интерес представляет использование данного штамма метилотрофных бактерий для наработки униформно меченного белка и аминокислот, было необходимо изучить уровни включения дейтерия в аминокислоты белковых гидролизатов B. methylicum, при росте бактерий на среде, содержащей максимальные концентрации тяжелой воды. Данные по степеням включения дейтерия в аминокислоты белка B. methylicum, полученного со среды, содержащей 98 об.% D2O и 2 об.% СD3ОD (табл.1, опыт (10)) представлены в таблице 2. Как видно из таблицы 2, для таких аминокислот, как глицин и аланин дейтерирование в этих условиях близко к униформному, о чем свидетельствуют высокие степени включения дейтерия в эти аминокислоты, которые составляют 90 % и 97,5 % соответственно. Степень включения дейтерия в L-фенилаланин в составе гидролизатов белка биомассы в условиях максимально насыщенной дейтерием среды также высока, что составляет 95 % (примерно 8 атомов водорода в молекуле замещены на дейтерий). Низкие степени включения дейтерия в другие аминокислоты белка, прежде всего в лейцин (изолейцин) (49 %) в этих условиях могут быть объяснены за счет ауксотрофности штамма в лейцине, который добавляли в среду культивирования в протонированном виде. По-видимому, в условиях ауксотрофности по лейцину вклад атомов дейтерия, синтезируемых de novo в степень дейтерированности самого лейцина, а также метаболически близких с ним аминокислот незначителен.

ТАБЛИЦА 2.

Степени изотопного включения дейтерия в аминокислоты белка B. methylicum, полученного на среде, содержащей 98 об.% D2O и 2 об.% СD3OD.

Метиловые эфиры дансилпроизводных аминокислот

Молекулярные массы немеченных производных аминокислот, (М+.)

Молекулярные массы дейтерированных производных аминокислот (М+.), полученных на среде с 98 об% D2O и 2 об% CD3OD.

Степени изотопного включения дейтерия в аминокислоты, %

Dns-Gly-OMe

322,2

324,0

90,0

Dns-Ala-OMe

336,4

340,3

97,5

Dns-Val-OMe

364,5

368,5

50,0

Dns-Leu(Ile)-OMe

378,5

383,4

49,0

Dns-Phe-OMe

412,0

419,6

95,0

Dns-Asp-OMe

394,5

396,5

66,6

Dns-Tyr-(Dns)-OMe

662,0

668,5

92,8

Dns-Lys-(Dns)-OMe

627,1

632,4

58,9

Страницы: 1 2


Прочие статьи:

Состав молока. Биосинтез его компонентов
Молоко – сложный химический секрет молочных желез, представляет собой полидисперсную среду веществ. Все органические и неорганические компоненты молока, общее количество которых составляет 11-15 %, являются дисперсной фазой и находятся в ...

Строение зрительного и слухового аппаратов
Глаз у крупных китов имеет массу около 1 кг, а у мелких дельфинов он достигает величины глаза собаки. Глазное яблоко почти шаровидное, спереди несколько уплощенное. Щель глаза закрывается веками без ресничек. Белковая оболочка / толстая и ...

Общие особенности экзоцитозного пути
Экзоцитозным в эукариотических клетках называется путь, с помощью которого осуществляется транспорт белков, секретируемых клеткой или включаемых в наружную мембрану. Секретируемые белки синтезируются на связанных с мембранами рибосомах на ...

Разделы