Выяснение аминокислотного состава различных ферментов
является сравнительно простой процедурой благодаря тому, что некоторые ферменты
выделены в очищенном кристаллическом виде и их молекулярные массы определены.
Значительно более сложную проблему представляет определение первичной структуры
белка, т. е. его аминокислотной последовательности. Предложенный Sanger (1959)
метод хроматографии частично гидролизированпых белков для определения первичной
структуры инсулина с успехом применялся для расшифровки аминокислотной
последовательности других ферментов. Общеизвестно, что трехмерная структура
белка зависит от его аминокислотной последовательности, которая генетически
закодирована [Nirenberg, 1963].
Расположение аминокислотных остатков, составляющих остов молекул белка в
пространстве, может быть изучено методом рентгеноструктурного анализа, который
продемопстрпровал, что ферменты состоят обычно из относительно коротких а-сппрален, свернутых в глобулы, в
отличие от таких белков, как фиброин шелка, имеющих фибриллярную структуру.
Подобная упаковка белковой цепи носит название вторичной структуры в отличие от
третичной, которая характеризует расположение отдельных полипептидных цепей в
пространстве. Вторичная и третичная структуры стабильны вследствие
взаимодействия между соседними
пептидными цепями или между различными частями одной свернутой цепи. Наиболее
стабильны ковалентные связи, образующие дисульфидные мостики между остатками
цистеинов.
Дисульфидные связи являются наиболее прочными в
отличие от остальных связей, принимающих участие в поддержании определенной
копформации ферментов. Они не разрушаются при денатурации фермента, вызванной
нагреванием, экстремальными воздействиями рН, значительным разведением н т. д.
Водородные связи, силы Ван-дер-Ваальса и электростатические взаимодействия
также принимают участие в поддержапии пространственной структуры фермента.
Лизоцпм, гидролизующий полисахариды слизи, является относительно низкомолекуляриым
белком (15 400).