Молекула гемоглобина

Двухвалентное железо приобретает способность связывать молекулярный кислород только в сочетании с гемом и глобином. Один гем не может поглощать кислород; для этого необходимо специфическое химическое окружение, создаваемое цепью глобина. Та же самая группа гема в комплексе с другими белками, например с ферментами пероксидазой и каталазой, проявляет совершенно иные химические свойства. Функции глобина этим, однако, не…

С помощью простого оптического устройства от каждой симметричной пары пятен можно получить ряд дифракционных полос, интенсивность которых пропорциональна квадратному корню из интенсивности пятен. Такое устройство, сконструированное Брэггом и впоследствии усовершенствованное X. Липсоном и К. Тейлором, состоит из точечного источника монохроматического света, двух плосковыпуклых линз и микроскопа. Пару пятен на рентгенограмме можно представить в виде двух…

Изображение атомной структуры кристалла можно получить, либо печатая поочередно каждый ряд полос на один и тот же лист фотобумаги, либо наложив все полосы друг на друга и засветив бумагу лучом света, прошедшим через них. Тут-то и возникает роковое затруднение. Чтобы получить изображение, соответствующее действительности, надо правильно располагать каждый набор полос по отношению к какой-то извольно…

На рисунке ниже показано, как по возрастанию амплитуды под действием тяжелого атома H1 можно измерить фазу отдельного ряда полос, представленного в виде гипотетической синусоидальной волны, которую даст сверхупрощенная белковая молекула. Метод введения тяжелых атомов Метод введения тяжелых атомов поможет получить сведения о фазах. Сверху изображен сверхупрощенный «белок» (треугольник из трех атомов), дающий синусоидальную волну, амплитуда…

Как только мы решили (по крайней мере в принципе) проблему фаз перед нами встала задача воссоздания структуры молекулы гемоглобина на основании полученных рентгенограмм. Для установления положения атомов в более простых структурах нередко достаточно изображений такой структуры, спроектированной на две взаимно перпендикулярные плоскости; однако в случае белков необходимо трехмерное изображение. Здесь на помощь приходит трехмерная природа…

Летом 1959 года, почти через 22 года после того, как я получил первые рентгенограммы гемоглобина, его структура была, наконец, установлена. Совместно с М. Россманом, Энн Каллис, Хилери Мьюирхед и Т. Норсом мы создали трехмерную модель гемоглобина при разрешении в 5,5 ангстрем, то есть почти таком же, что и для первой структуры миоглобина, полученной два года…

Соединяясь с электрически заряженными или с диполярными группами, молекулы воды ослабляют электрическое поле, окружающее эти группы, что приводит к уменьшению так называемой свободной энергии и тем самым к стабилизации внутренней структуры молекулы. В то же время боковые группы таких аминокислот, как лейцин или фенилаланин, состоят только из атомов углерода и водорода. Будучи электронейтральными и лишь…