Биохимия - Химические реакции в живой клетке Том 2 - Д. Мецлер 1980

Коферменты - особые природные специализированные реагенты
Кофермент А и фосфопантетеин
Выделение нового кофермента

Необходимость в существовании особого кофермента для реакции биологического ацетилирования впервые осознал Липман в 1945 г. [1]. Присоединение ацетильных групп к другим молекулам является обычной реакцией в живых клетках; одним из примеров такой реакции может служить образование ацетилхолина, неотъемлемого «химического передатчика» нервных импульсов (гл. 16, разд. Б, 4). В лаборатории органической химии ацетилирование проводят с такими реакционноспособными соединениями, как уксусный ангидрид или хлорангидрид уксусной кислоты; Липман хотел выяснить, что использует природа вместо них. Подход, разработанный Липманом для поиска биологически «активного ацетата», успешно применялся впоследствии при решении многих биохимических проблем.

Прежде всего Липман разработал тест-систему: он испытывал способность экстрактов свежих тканей печени катализировать ацетилирование сульфаниламида:

Для количественного определения очень малых количеств продукта можно было использовать специфическую цветную реакцию. Таким образом, скорость ацетилирования сульфаниламида в стандартных условиях являлась мерой активности биохимической системы ацетилирования. Липман вскоре обнаружил, что реакция требует АТР и что одновременно с образованием ацетилсульфаниламида происходит расщепление АТР до ADP.

РИС. 8-1. Кофермент А — кофермент активации ацильных групп.

Второе открытие состояло в том, что в результате диализа или ультрафильтрации экстракт печени практически терял способность катализировать реакцию ацетилирования. По-видимому, в экстракте печени имелось какое-то очень важное вещество, которое проходило через полупроницаемую мембрану для диализа. Когда диализат или ультрафильтрат сконцентрировали и вновь добавили к экстракту, способность к ацетилированию восстановилась. Неизвестное вещество не разрушалось при кипячении, и Липман предположил, что оно является каким-то ранее неизвестным коферментом, который он назвал коферментом А (кофермент ацетилирования). Затем эта тест-система была использована для оценки количества кофермента в определенном объеме диализата или в какой-либо другой пробе. Когда к тест-системе добавляли небольшие количества СоА, наблюдалось только частичное восстановление ацетилирующей активности и степень восстановления была пропорциональна количеству СоА. Проверяя при помощи этой тест-системы различные приемы фракционирования, Липман вскоре выделил кофермент ацетилирования в чистом виде из дрожжей и из печени.