Факультет

Студентам

Посетителям

Сравнение сывороточных белков различных видов животных

Химик, изучающий сравнительную химию белков, обычно выбирает для исследования белки, обладающие какой-либо редко встречающейся интересной биологической активностью.

Именно поэтому изучение структуры белка проводили главным образом на ферментах, гормонах и белковых пигментах. При этом довольно велики шансы в пользу того, что исследуются преимущественно те белки, которые сохранились в процессе эволюции в сравнительно неизмененной форме.

Вместе с тем «допустимая» степень изменений в белках, не нуждающихся в столь строго закрепленной структуре (например, в некоторых сывороточных белках, менее динамичных элементах тканей, таких, как коллагены и эластины, а также в различных белках волос и кожи), по-видимому, довольно велика.

Одна из первых работ по сравнительной биохимии белков была выполнена Нэттолом и его сотрудниками. Эти исследователи использовали иммунологические методы для установления филогенетических взаимоотношений между сывороточными белками большого числа различных видов. В качестве критерия сходства они использовали реакцию преципитации между сывороткой, специфичной к белкам сыворотки человека, и сыворотками других видов.

Мы знаем, что реакция преципитации не абсолютно специфична, и, следовательно, наблюдающиеся перекрестные реакции не требуют наличия молекул, идентичных молекулам сывороточных белков человека. Имеющиеся данные заставляют предполагать, что сывороточные белки изученных видов образуют последовательный ряд макромолекул, среди которых лишь сыворотки филогенетически близких видов могут давать сколько-нибудь выраженную перекрестную реакцию. Нэттол подтвердил этот вывод, получив перекрестные реакции между сыворотками животных, более близких друг другу филогенетически. Прекрасным примером служит наблюдение Нэттола, что антисыворотка, специфичная к сыворотке лягушки, дает ярко выраженную реакцию с сыворотками других бесхвостых амфибий и совершенно не реагирует с сыворотками хвостатых амфибий.

Несмотря на полное отсутствие иммунохимического сходства у сывороточных белков далеких видов, главные функциональные свойства этих белков могут оставаться довольно сходными. Например, сывороточные белки крысы и человека выполняют такие физиологические функции, как связывание и перенос жирных кислот и регуляция осмотического давления, в сущности, одинаковым способом и с одинаковой легкостью. Поэтому, до тех пор пока экспериментальные данные не докажут нам обратное, мы вправе предполагать, что изменения, вызывающие появление иммунологических различий, не затронули те участки в структуре сывороточных белков, которые имеют решающее значение для их физиологической функции, или же модифицировали эти участки лишь весьма незначительно.