138
turunun müəyyənləşdirilməsinin nə dərəcədə çətin problem olduğunu nümayiş
etdirir. Bütün bunlara görə, XX əsrin ikinci yarısına qədər zülalların
molekul
strukturunun müəyyənləşdirilməsi və kimyəvi sintez üsulu ilə alınması qeyri-
mümkün hesab edilirdi. Lakin 1954-cü ildə F.Senger molekuluna 51 aminturşu
qalığı daxil olan insulinin strukturunu öyrənməklə, bu problemin həllinin qeyri-
mümkünlüyü haqqında fikirləri alt-üst etdi. Sonralar müxtəlif alimlərin səyləri
nəticəsində çoxlu sayda zülalların molekul strukturlarında aminturşu ardıcıllığı
aydınlaşdırıldı və onların bir hissəsi laboratoriya şəraitində sintez edildi.
Müasir dövrdə kifayət qədər yüksəksəviyyəli texniki təchizata malik olan
elmi-tədqiqat laboratoriyalarında müxtəlif zülalların birincili strukturunun
öyrənilməsi davam etdirilir. Bu məqsədlə ilk növbədə digər qarışıqlardan
təmizlənmiş zülal tam hidroliz edilərək, müxtəlif aminturşu növlərinə ayrılır və
zülalın molekul kütləsinə görə, onun tərkibində olan aminturşuların nisbi miq
-
darı hesablanır. Lakin zülalların strukturu haqqında tam təsəvvür əldə etmək
üçün onların hansı aminturşu qalıqlarından ibarət olduğunun aydınlaşdırılması
kifayət etmir. Əsas məsələ aminturşuların zülal molekulunda hansı ardıcıllıqla
yerləşdiyinin aydınlaşdırılmasından ibarətdir.
Bundan ötrü, zülalları natamam
hidroliz etdirərək, xırdamolekullu peptidlərə parçalayır və ayrılıqda götürülmüş
peptid zəncirlərində aminturşu ardıcıllığını müəyyənləşdirirlər. Beləliklə, bu
tədqiqatın əsas mərhələlərindən biri
–
polipeptid zəncirlərinin xırdamolekullu
peptidlərə (oliqopeptidlərə) parçalanmasıdır. Bundan ötrü,
aminturşu rabitə-
lərinə seçici təsir göstərən kimyəvi vasitələrdən və fermentlərdən istifadə edilir.
Yəni bu zaman elə reaktiv və fermentlərdən istifadə edilir ki, onlar yalnız
müəyyən bir aminturşunun peptid rabitələrini hidroliz edir, başqa aminturşu
rabitələrinə isə təsir göstərmir. Məsələn, metioninin peptid rabitələrinə
bromsianidlə (CNBr), asparagin və qlisinin peptid rabitələrinə hidroksilaminlə,
triptofan qalıqlarına N-bromsuksinamidlə təsir göstərmək olar.
Adətən zülal
molekullarında metionin qalıqları başqa aminturşu qalıqlarına nisbətən az olur.
Buna görə, zülalları oliqopeptidlərə parçalamaq üçün bromsianiddən istifadə
edilməsi daha əlverişlidir, çünki bu zaman əmələ gələn oliqopeptidlərin sayı az
olur və onlar asanlıqla fraksiyalara ayrılır. Zülalların hidrolizinin fermentativ
üsulları da bəzi proteolitik fermentlərin peptid rabitələrinə seçici surətdə
spesifik təsir göstərmək xassəsinə əsaslanır. Məsələn, tripsin
–
arginin və
lizinin,
ximotripsin isə
–
triptofan, tirozin və fenilalaninin peptid rabitələrinə
hidrolitik təsir göstərir (cədvəl 4.9.). Zülalların natamam hidrolizi üçün bir sıra
bakterial mənşəli proteazalardan da istifadə edilir. Bu əməliyyatdan sonra
natamam proteoliz nəticəsində əmələ gəlmiş oliqopeptidləri elektroforez və
xromatoqrafiya üsulları vasitəsilə fraksiyalara ayırıb, tərkiblərini öyrənirlər.
Zülal molekulunun tərkibində disulfid rabitələri vasitəsilə bir-birilə
rabitədə olan müxtəlif
polipeptid zəncirləri olarsa, onları ayırmaq üçün
performiat turşusundan istifadə edilir. Bu turşu disulfid
rabitələrinə oksidləşdirici təsir göstərərək, onların parçalanmasına səbəb olur.
O
(H
–
C
–
O
–
OH)
139
Alınan polipeptidlərin hidrolizindən sonra sərbəst hala keçən sistein
turşusunun miqdarını təyin etməklə, zülal molekulunda olan disulfid
rabitələrinin sayı haqqında nəticə çıxarmaq olar. Qeyd etmək lazımdır ki, bu
metodun tətbiqi zamanı zülalların tərkibində olan triptofan qalıqları da
oksidləşir. Buna görə tərkibində triptofan qalıqları olan zülalları performiat
turşusu vasitəsilə tədqiq etmək məsləhət görülmür.
Bu tədqiqatın ən məsuliyyətli mərhələsi ümumi zülal molekullarında və
onların hissəvi hidroliz məhsulu olan oliqomerlərdə aminturşu qalıqlarının han-
sı ardıcıllıqla düzüldüyünün aydınlaşdırılmasından ibarətdir. Bundan ötrü,
xüsusi kimyəvi üsullar vasitəsilə polipeptid zəncirlərinin uc hissələrində yerlə-
şən aminturşuların növü aydınlaşdırılır, sonra isə həmin aminturşular hidrolizə
uğradılıb, onlardan sonra gələn aminturşu qalıqları tədqiq edilir.
Polipeptid
zəncirlərinin amin qrupu sərbəst olan və karboksil qrupu sərbəst olan uclarının
(N-terminal və C-terminal hissələr) tədqiqi bir-birindən fərqlənir.
Dostları ilə paylaş: