Секретируемые аминокислоты
Статьи / Полупрепаративный микробиологический синтез биологически активных соединений, меченных стабильными изотопами водорода и углерода / Секретируемые аминокислоты
Страница 2

Согласно полученным данным в условиях ауксотрофности по лейцину уровни включения 2Н в молекулы лейцина/изолейцина ниже, чем для фенилаланина. Отмеченная особенность отчётливее всего проявляется на среде с максимальной концентрацией 2Н2О. Из масс-спектра смеси аминокислот культуральной жидкости с 98%-ной 2Н2О (рис. 12) видно, что величина m/z 418.0 пика молекулярного иона метилового эфира N-Dns-фенилаланиа увеличивается по сравнению с контрольными условиями на 6 ед., что соответствует замещению 75% от общего количества атомов водорода в молекуле. В масс-спектре фиксируется пик обогащённого дейтерием бензильного фрагмента при m/z 97.0 (вместо m/z при 91.0 в контроле), что указывает на локализацию шести атомов дейтерия в положениях С2-С6 ароматического кольца молекулы фенилаланиа и сопредельном с ними положении при углеродном атоме b. Хотя в остальных опытах пики бензильных фрагментов были фоновыми, логично предположить, что при других концентрациях 2Н2О дейтерий также включается в ароматическое кольцо фенилаланина, так как клеточный метаболизм в 2Н2О стабилизирован за счет адаптации. Уровень включения дейтерия в лейцин/изолейцин составил 51, валин - 59, а аланин - .%.

Контроль за включением дейтерия в молекулы аминокислот за счет ассимиляции [U -2H]метанола показал незначительное количество дейтерия, которое поступает в молекулу вместе с углеродом метанола. Уровень дейтерированности вычисляли по величине пика с m/z 413 за вычетом вклада пика примеси природного изотопа (не более 2%). Полученный результат объяснялся разбавлением дейтериевой метки за счёт протекания биохимических процессов, связанных с распадом метанола при его фиксации клеткой и реакциями изотопного обмена в Н2О. Так, из четырёх атомов дейтерия, имеющихся в молекуле [U -2H]метанола, лишь один атом дейтерия при гидроксильной группе -ОН самый подвижный и поэтому легко диссоциирует в водной среде с образованием С2Н3OН. Три оставшихся атома дейтерия входят в цикл ферментативного окисления метанола, который, в свою очередь, мог привести к потере дейтериевой метки за счёт образования соединений более окисленных, чем метанол. В частности, такое включение дейтерия в молекулы аминокислот подтверждает классическую схему ферментативного окисления метанола до формальдегида в клетках метилотрофов, который лишь после этого ассимилируется РМФ- путем фиксации углерода (Квейл, 1970).

13

С-меченые аминокислоты.

Аналогичная закономерность в уровнях включения 13С в молекулы аминокислот, связанных с ауксотрофным метаболизмом, наблюдалась при использовании 1%-ного [U -13С]метанола (рис. 13). В отличие от 95%-ного уровня включения 13С в фенилаланин, уровни включения в молекулы лейцина/изолейцина, аланина и валина составили 38, 35, и 50% соответственно. Уровень включения глицина (60%) хотя и выше, чем для трёх последних аминокислот, но ниже, чем для фенилаланина. Учитывая ауксотрофность штамма по изолейцину, разброс значений может быть объяснён вкладом экзогенного изолейцина в уровень изотопного включения лейцина, а также других метаболически связанных с ним аминокислот. Суммируя полученные данные, можно сделать вывод о сохранении минорных путей метаболизма, связанных с биосинтезом лейцина и метаболически родственных с ним аминокислот de novo. Другим логическим объяснением наблюдаемого эффекта, если принять во внимание происхождение лейцина и изолейцина по различным путям биосинтеза, может быть ассимиляция клеткой немеченого лейцина из среды на фоне биосинтеза меченого изолейцина de novo.

Страницы: 1 2 

Смотрите также

Бор (Borum), В
Бор - химический элемент III группы периодической системы Менделеева, атомный номер 5, атомная масса 10,811; кристаллы серовато-чёрного цвета (очень чистый Б. бесцветен). Природный Б. состоит из двух ...

Технеций
Технеций Технеций (лат. Technetium), Тс, радиоактивный химический элемент VII группы периодической системы Менделеева, атомный номер 43, атомная масса 98, 9062; металл, ковкий и пласт ...

Эксклюзионная хроматография
...