Принципы структурной организации белков - Г. Шульц 1982

Ковалентная структура белков
Ансамбли цепей
Иммуноглобулины и белки HL-A

Ковалентная связь между цепями иммуноглобулина необходима для их функции. Иммуноглобулины плазмы прекрасно иллюстрируют многие аспекты корреляций между структурой белка, его функцией и окружением [81]. В иммуноглобулине (рис. 4.2, в) каждый из двух центров присоединения антигена образован полипептидными цепями двух типов. Объединение двух идентичных легких цепей и двух идентичных тяжелых цепей существенно для функции молекулы. Неконтролируемый обмен цепей в тысячах различных иммуноглобулинов плазмы крови воспрепятствовал бы эффективному взаимодействию этих антител с антигенами, которые вызвали их синтез. Существенное для специфичности ковалентное соединение четырех цепей предохраняет иммуноглобулины от случайных нарушений их структуры [81].

Белки HL-A должны быть олигомерными. В отличие от иммуноглобулинов биологическая специфичность белка HL-A (рис. 4.2, б) определяется только двумя (идентичными) тяжелыми цепями; легкие цепи всех белков HL-A в организме идентичны [86, 87]. Поэтому нет необходимости в ковалентной связи легких цепей с тяжелыми; такая связь должна, быть только между тяжелыми цепями. Диссоциация и реассоциация легких цепей не могут нарушить молекулярной специфичности. Трехмерная структура белков HL-A была предсказана на основании данных по их специфичности и известной структуре иммуноглобулинов. Таким образом, физиологические данные способствуют появлению рабочих гипотез при исследовании структуры белка.

С одной стороны, олигомерную структуру белка HL-A в принципе можно рассматривать как недостаток, поскольку она приводит к фильтрации и деградации легкой цепи (β₂-микроглобин, рис. 4.2, б) в почках [88]. Однако компенсирующим преимуществом является то, что легкая цепь белков HL-A синтезируется специализированными клетками, и, поскольку они распределены, как и гормоны, по всему организму, частичные потери в почках не имеют серьезного значения. По-видимому, целесообразно начать систематические исследования клеток, образующих легкую цепь. Таким путем результаты изучения белковых структур также могут привести к появлению рабочих гипотез в общей физиологии.