Химия и биология белков - Ф. Гауровитц 1953

Альбумины, глобулины и другие растворимые белки
Другие альбумины и глобулины животного происхождения

Весьма немногие белки были исследованы так же подробно, как белки плазмы крови. Одним из таких белков является яичный альбумин — альбумин из куриных яиц. Он был впервые получен в кристаллическом виде Гофмейстером [114], применившим для этой дели осаждение сернокислым аммонием. Этот метод был в дальнейшем улучшен Гопкинсом [145] и Зёренсеном [146]. Указанные авторы сначала удаляли глобулин при полунасыщении сернокислым аммонием, а затем осаждали яичный альбумин путем подкисления фильтрата. Выше уже указывалось, что для осаждения удобнее пользоваться вместо сернокислого аммония сернокислым натрием [147]. Для получения кристаллического яичного альбумина белок из свежих яиц смешивают с равным объемом 36,7-процентного раствора сернокислого натрия. Выпавшие в осадок глобулины отфильтровывают и фильтрат доводят при помощи разбавленной серной кислоты до pH 4,7; затем добавляют безводный сернокислый натрий до появления легкой опалесценции. При стоянии раствора образуются кристаллы яичного альбумина, которые оседают на дно. Легкость получения яичного альбумина в кристаллическом виде сделала его одним из излюбленных объектов исследования в химии белка. Некоторые свойства яичного альбумина уже упоминались в предыдущих главах; аминокислотный состав этого белка приведен в табл. 1.

Несмотря на то, что яичный альбумин образует прекрасные кристаллы, он не является однородным веществом и состоит, по данным электрофоретического анализа, по крайней мере, из двух фракций [148, 149]. Яичный альбумин составляет примерно 50% общего количества всех белков яичного белка курицы; 15% приходится на долю кональбумина — белка, остающегося в фильтрате после осаждения кристаллов яичного альбумина [150]. Кональбумин можно получить непосредственно из яичного белка путем фракционирования разбавленным этиловым спиртом [151]. Он оказался флавопротеином с молекулярным весом 87 000 и изоэлектрической точкой, лежащей при pH 6,1; с солями железа кональбумин образует комплекс красного цвета (см. стр. 239). Из яичного белка можно еще выделить глобулин, который получил название яичного глобулина, однако о его свойствах известно мало [152].

Яичный белок содержит также авидин — белок основного характера. Этот белок обусловливает те нарушения в организме животных, которые наблюдаются при употреблении в пищу белка сырых яиц. Авидин получен в кристаллическом виде [153]. Он является глюкопротеидом основного характера, изоэлектрическая точка которого лежит вблизи pH 10 [154]. Авидин образует соединения с биотином, и упомянутые выше нарушения обусловлены, вероятно, возникающим недостатком свободного биотина [155]. Комплекс авидин — биотин по своим свойствам очень похож на лизоцим, и возможно, что оба соединения идентичны [156, 157].

Главным белком молока [158] является казеин, относящийся к группе фосфопротеидов (см. стр. 237). Он выпадает в осадок при подкислении молока. Фильтра] (сыворотка) содержит лактоальбумин и лактоглобулин. Молекулярный вес лактоальбумина равен 17 400 [159]. Если альбуминовую фракцию, осажденную сернокислым аммонием, растворить в воде и диализировать при слегка кислой реакции, то выпадают кристаллы так называемого ß-лактоглобулина [160]. Этот белок благодаря тому, что он может быть легко получен в значительных количествах, являлся объектом многочисленных исследований. Сведения о его молекулярном весе, а также о величине его молекул приведены в табл. 4 и 5.

Белки типа альбумина и глобулина можно выделить не только из жидкостей тела, но также и из различных органов. В этих случаях желательно предварительно удалить кровь из органов путем перфузии их изотоническим раствором хлористого натрия. Обескровленный орган после размельчения и растирания подвергается экстракции растворами хлористого натрия или буферными растворами. Белки, полученные таким способом из мышцы, описаны в разделе «Мышечные белки». Многие из белков, выделенные из органов, обладают ферментативной активностью; они будут рассмотрены в гл. XII. Белковые гормоны, выделенные из эндокринных желез, рассматриваются в гл. XIV. Экстракты из органов содержат белки, относящиеся главным образом к глобулинам, т. е. к тем белкам, которые выпадают в осадок при подкислении растворов, при высаливании или при диализе против дестиллированной воды. В подобных экстрактах редко можно обнаружить белки типа альбумина. Так, например, 51,5% всего количества белков хрусталика глаза составляет глобулин и только 0,5% —альбумин; остальные 48% приходятся на долю нерастворимого белка — склеропротеина. Из фракции глобулинов хрусталика выделены два белка, названные а- и ß-кристаллинами [161].