#Белки в организмах

Исследуйте Области знаний

У нас представлены тысячи статей

Тег

Белки в организмах

Найденo 16 статей

Обратимое фосфорилирование белков при помощи ферментов протеинкиназ и протеинфосфатаз

Природные процессы, явления в живых организмах

Обратимое фосфорилирование белков

Обрати́мое фосфорили́рование белко́в, обратимый процесс посттрансляционной модификации белков клетки, заключающийся в фосфорилировании боковых цепей аминокислот; механизм регуляции множества клеточных процессов. Происходит при помощи 2 групп ферментов с противоположным действием: протеинкиназ и протеинфосфатаз.

События в сфере науки и образования

Открытие и изучение флуоресцентных белков

Открытие и изучение флуоресцентных белков. Первым упоминанием флуоресцентных белков можно считать статью, авторами которой являлись американо-японский биолог Симомура Осаму, американский биолог Фрэнк Джонсон и ассистентка последнего Сайга Ё (Shimomura. 1962). В статье указано различие цветов свечения живой медузы Aequorea victoria – зелёного – и выделенного из неё люминесцентного комплекса с белком экворином – синего. Учёные выяснили, что энтодермальные клетки медузы помимо экворина содержат другой белок, который назвали «зелёным флуоресцентным белком» (green fluorescent protein, GFP). В организме медузы димеры GFP соседствуют с молекулами эквoрина, и энергия возбуждения экворина безызлучательно переносится на GFP, обеспечивая зелёное свечение живой медузы вместо синего. Спустя 30 лет ген GFP был клонирован и секвенирован американским молекулярным биологом Д. Прашером (Primary structure ... 1992).

Структура зелёного флуоресцентного белка медузы Aequorea victoria

Авени́ны, проламины, второстепенные резервные белки эндосперма семян овса (род Avena). В отличие от белков других злаков, авенины составляют лишь 10 % от общей массы белка в зёрнах овса (для пшеницы этот показатель составляет 80 %). Авенины содержат больше лизина, метионина и цистина, чем проламины пшеницы или ячменя, но в 2 раза меньше остатков пролина и глутамина, поэтому, несмотря на своё сходство с глиадинами, белки овса менее токсичны для человека и намного реже становятся причиной глютеновой энтеропатии (целиакии) (Kosová K. Oats as a Safe Alternative to Triticeae Cereals for People Suffering from Celiac Disease? A Review / K. Kosová, L. Leišová-Svobodová, V. Dvořáček // Plant Foods for Human Nutrition. 2020. Vol. 75, № 2. P. 131–141).

Биология

Гордеины

Гордеи́ны, основные резервные белки семян эндосперма ячменя (род Hordeum) из группы проламинов. На них приходится 30–50 % от всего белка зерна. Нерастворимы в воде, но растворимы в этиловом спирте. По результатам анализа аминокислотного состава выделяют γ- и В-гордеины с высоким содержанием серы, а также С-гордеины с низким содержанием серы и высокомолекулярные D-гордеины. Гордеины содержат в высоких концентрациях пролин (14 %), глутамин и глутаминовую кислоту (43 %), а также такие незаменимые аминокислоты, как лейцин, фенилаланин, триптофан, валин, лизин и треонин. Гордеины можно найти во многих продуктах питания, в том числе и в пиве. По структуре они сходны с глиадинами и могут вызывать глютеновую энтеропатию (целиакию) у генетически предрасположенных к ней людей (Перспективы лечения глютен-ассоциированных заболеваний: о хлебе насущном, целиакии, белках глютена и не только… / И. Г. Бакулин, Е. Б. Авалуева, Е. А. Семенова [и др.] // Альманах клинической медицины. 2022. Т. 50, № 6. С. 367–376).

Биология

Секалины

Секали́ны, проламины, основные резервные белки эндосперма семян ржи (род Secale). Нерастворимы в воде, но хорошо растворимы в этиловом спирте. Содержат в высоких концентрациях глутамин и глутаминовую кислоту (41 %), пролин (15 %), но по сравнению с глиадинами пшеницы в них выше концентрация лизина, аргинина, валина, треонина. Методом электрофореза в полиакриламидном геле выделяют γ- и ω-секалины; и те и другие способны образовывать высокомолекулярные проламины. Секалины сходны по строению с глиадинами и могут вызывать у генетически восприимчивых людей глютеновую энтеропатию (целиакию) (Парахина О. И. Совершенствование технологии и ассортимента безглютенового хлеба с применением растительных ингредиентов и заквашенного полуфабриката. СПб., 2015).

Биология

Зеи́ны, проламины, основные резервные белки эндосперма семян кукурузы (Zea mays). Нерастворимы в воде, но хорошо растворимы в этаноле. Содержат высокие концентрации глутамина, глутаминовой кислоты, пролина, лейцина и аланина, но очень мало лизина и триптофана, что снижает их пищевую ценность. Выделяют 2 основные фракции: α-зеин, на который приходится 80 % всех проламинов кукурузы, и β-зеин, составляющий 10 % от общего содержания зеинов зерна. Зеины не входят в состав глютена, но из-за структурного сходства с глиадинами могут вызывать перекрёстную иммунную реакцию у людей с аллергией на глютен. Используются при производстве волокон, клеёв, керамики, биоразлагаемого пластика и съедобных полимерных покрытий для овощей, орехов и других пищевых продуктов. Зеины одобрены Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) в качестве полимеров для синтеза наночастиц и инкапсулирования лекарств и биологически активных веществ (Alternative and replacement foods. London, 2018).

Биология

Паницины

Паници́ны, основные резервные белки семян эндосперма проса (род Panicum) из группы проламинов. Нерастворимы в воде, но растворимы в этиловом спирте. Содержат в высоких концентрациях пролин, глутамин и глутаминовую кислоту, но мало лизина, триптофана и гистидина, что снижает их пищевую ценность. По структуре схожи с кафиринами, также образуют гидрофобные белковые агрегаты, устойчивые к действию пищеварительных ферментов протеаз даже после термической обработки. Паницины не вызывают глютеновую энтеропатию (целиакию), что делает просо альтернативным источником безглютеновых пищевых продуктов. Однако известно о редких случаях индивидуальной непереносимости проса и перекрестной сенсибилизации к белкам проса у людей с аллергией на рис (Heating Reduces Proso Millet Protein Digestibility via Formation of Hydrophobic Aggregates / P. Gulati, A. Li, D. Holding [et al.] // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2017. Vol. 65, № 9. P. 1952–1959).

Биология

Оризенины

Оризени́ны (орзенины), основные резервные белки эндосперма семян риса (род Oryza) из группы глютелинов. В шелушённом или шлифованном рисе на них приходится 65–75 % от общего белка зерна. Нерастворимы в воде, в нейтральных солевых растворах и в этаноле, однако растворимы в разбавленных кислотах и щелочах. Содержат много глутамина и глутаминовой кислоты; количество азота в оризенинах составляет до 71 % от общего азота зерна. Выделяют высокомолекулярные и низкомолекулярные оризенины. Благодаря высокому содержанию незаменимых аминокислот оризенины обладают повышенной пищевой ценностью. В отличие от ряда других глютелинов не вызывают у человека глютеновую энтеропатию (целиакию), поэтому рис является альтернативным источником безглютеновых пищевых продуктов (Sustainable protein sources. London, 2017).

Биология

Кафирины

Кафири́ны, основные резервные белки эндосперма семян сорго (род Sorghum) из группы проламинов. Своим названием обязаны сорту сорго Кафир, из зёрен которого были впервые извлечены. Нерастворимы в воде, но растворимы в этиловом спирте; одни из самых гидрофобных злаковых белков. Содержат в достаточно высоких концентрациях пролин, глутамин и глутаминовую кислоту, но слишком мало лизина и треонина, что снижает их пищевую ценность. Выделяют α-, β- и γ-кафирины, у некоторых видов сорго обнаруживаются в незначительных количествах δ-кафирины. Структура белковых телец, содержащих кафирины, такова, что они с трудом поддаются расщеплению ферментами протеазами и поэтому плохо усваиваются человеческим организмом. Не вызывают глютеновую энтеропатию (целиакию), что делает сорго альтернативным источником безглютеновых пищевых продуктов (Jie Xiao. Physicochemical properties of kafirin protein and its applications as building blocks of functional delivery systems / Jie Xiao, Yunjiao Chen, Qingrong Huang // Food & Function. 2017. Vol. 8, № 4. P. 1402–1413).

Биология

Проламины

Пролами́ны, группа резервных белков эндосперма семян злаков из трибы пшеничных (Triticeae), объединяющей важнейшие пищевые и кормовые культуры. Для всех проламинов характерно высокое содержание остатков пролина, глутамина и глутаминовой кислоты. Проламины играют исключительно важную роль в хлебопечении и производстве макаронных изделий.

Зёрна злаков, содержащие проламины: пшеница, овёс и рожь

1

2