Гипотеза циклола — это ныне дискредитированная первая структурная модель свернутого глобулярного белка , сформулированная в 1930-х годах. [1] Она была основана на циклольной реакции пептидных связей, предложенной физиком Фредериком Франком в 1936 году, [2] в которой две пептидные группы химически сшиты. Эти сшивки являются ковалентными аналогами нековалентных водородных связей между пептидными группами и наблюдались в редких случаях, таких как эргопептиды .
Основываясь на этой реакции, математик Дороти Вринч в серии из пяти статей в конце 1930-х годов выдвинула гипотезу о структурной модели глобулярных белков. Она постулировала, что при некоторых условиях аминокислоты будут спонтанно создавать максимально возможное количество циклольных сшивок, что приведет к образованию молекул циклолов и циклольных тканей . Она также предположила, что глобулярные белки имеют третичную структуру, соответствующую Платоновым телам и полуправильным многогранникам, образованным циклольными тканями без свободных краев. В отличие от самой циклольной реакции, эти гипотетические молекулы, ткани и многогранники не наблюдались экспериментально. Модель имеет несколько следствий, которые делают ее энергетически неправдоподобной, например, стерические столкновения между боковыми цепями белка. В ответ на такую критику Дж. Д. Бернал предположил, что гидрофобные взаимодействия в основном ответственны за сворачивание белка , [3] что действительно подтвердилось.
Исторический контекст
К середине 1930-х годов аналитические исследования ультрацентрифугирования Теодора Сведберга показали, что белки имеют четко определенную химическую структуру и не являются агрегатами малых молекул. [4] Те же исследования, по-видимому, показали, что молекулярная масса белков делится на несколько четко определенных классов, связанных целыми числами, [5] такими как M w = 2 p 3 q Da , где p и q — неотрицательные целые числа. [6] Однако было трудно определить точную молекулярную массу и количество аминокислот в белке. Сведберг также показал, что изменение условий раствора может привести к разборке белка на небольшие субъединицы, что теперь известно как изменение четвертичной структуры . [7]
Химическая структура белков в то время все еще была предметом споров. [8] Наиболее принятая (и в конечном итоге правильная) гипотеза заключалась в том, что белки являются линейными полипептидами , т. е. неразветвленными полимерами аминокислот , связанных пептидными связями . [9] [10] Однако типичный белок необычайно длинный — сотни аминокислотных остатков — и несколько выдающихся ученых не были уверены, могут ли такие длинные линейные макромолекулы быть стабильными в растворе. [11] [12] Дальнейшие сомнения относительно полипептидной природы белков возникли, поскольку было обнаружено, что некоторые ферменты расщепляют белки, но не пептиды, тогда как другие ферменты расщепляют пептиды, но не свернутые белки. [13] Попытки синтезировать белки в пробирке не увенчались успехом, в основном из-за хиральности аминокислот; встречающиеся в природе белки состоят только из левовращающих аминокислот. Поэтому были рассмотрены альтернативные химические модели белков, такие как гипотеза дикетопиперазина Эмиля Абдерхальдена . [14] [15] Однако ни одна альтернативная модель пока не объяснила, почему белки дают только аминокислоты и пептиды при гидролизе и протеолизу. Как пояснил Линдерстрём-Ланг , [16] эти данные протеолиза показали, что денатурированные белки были полипептидами, но пока не было получено никаких данных о структуре сложенных белков; таким образом, денатурация могла включать химическое изменение, которое превращало сложенные белки в полипептиды.
Процесс денатурации белка (в отличие от коагуляции ) был открыт в 1910 году Гарриет Чик и Чарльзом Мартином , [17] но его природа все еще оставалась загадочной. Тим Энсон и Альфред Мирски показали, что денатурация является обратимым двухстадийным процессом [18] , в результате которого многие химические группы становятся доступными для химических реакций, включая расщепление ферментами. [19] В 1929 году Хсиен Ву выдвинул правильную гипотезу, что денатурация соответствует разворачиванию белка, чисто конформационному изменению, которое приводит к воздействию растворителя на боковые цепи аминокислот. [20] Гипотеза Ву была также независимо выдвинута в 1936 году Мирски и Лайнусом Полингом . [21] Тем не менее, ученые, изучающие белки, не могли исключить возможность того, что денатурация соответствует химическому изменению в структуре белка, [19] эта гипотеза считалась (отдаленной) возможностью до 1950-х годов. [22] [23]
Рентгеновская кристаллография как дисциплина только зародилась в 1911 году и относительно быстро продвинулась от простых кристаллов солей до кристаллов сложных молекул, таких как холестерин . [24] Однако даже самые маленькие белки имеют более 1000 атомов, что значительно усложняет определение их структуры. [24] В 1934 году Дороти Кроуфут Ходжкин получила кристаллографические данные о структуре небольшого белка, инсулина , хотя структура этого и других белков не была решена до конца 1960-х годов. [25] Однако пионерские данные по дифракции рентгеновских волокон были собраны в начале 1930-х годов для многих природных волокнистых белков, таких как шерсть и волосы, Уильямом Эстбери , который предположил, что «глобулярные белки в целом могут быть свернуты из элементов, по сути, подобных элементам волокнистых белков». [26]
Поскольку структура белка была так плохо понята в 1930-х годах, физические взаимодействия, ответственные за стабилизацию этой структуры, также были неизвестны. Эстбери выдвинул гипотезу, что структура фибриллярных белков стабилизируется водородными связями в β-слоях. [27] [28] Идея о том, что глобулярные белки также стабилизируются водородными связями, была предложена Дороти Джордан Ллойд [29] [30] в 1932 году и позднее отстаивалась Альфредом Мирски и Лайнусом Полингом . [21] На лекции Эстбери в Оксфордском научном обществе в 1933 году физик Фредерик Франк предположил, что фибриллярный белок α-кератин может быть стабилизирован альтернативным механизмом, а именно ковалентным сшиванием пептидных связей с помощью циклольной реакции, описанной выше. [31] Циклольная сшивка сближает две пептидные группы; атомы N и C разделены ~1,5 Å , тогда как в типичной водородной связи они разделены ~3 Å . Идея заинтриговала Дж. Д. Бернала , который предложил ее математику Дороти Вринч как возможно полезную для понимания структуры белка. [ необходима цитата ]
Основная теория
Wrinch развила это предположение в полноценную модель структуры белка . Основная модель циклола была изложена в ее первой статье (1936). [32] Она отметила возможность того, что полипептиды могут циклизоваться с образованием замкнутых колец ( верно ) и что эти кольца могут образовывать внутренние сшивки посредством реакции циклола (также верно, хотя и редко). Предположив, что циклольная форма пептидной связи может быть более стабильной, чем амидная форма, Wrinch пришла к выводу, что определенные циклические пептиды естественным образом будут образовывать максимальное количество циклольных связей (например, циклол 6 , рисунок 2). [32] Такие молекулы циклола имели бы гексагональную симметрию, если бы химические связи были приняты имеющими одинаковую длину, примерно 1,5 Å ; для сравнения, связи NC и CC имеют длину 1,42 Å и 1,54 Å соответственно. [32]
Эти кольца могут быть расширены до бесконечности, образуя циклольную ткань (рисунок 3). [33] Такие ткани демонстрируют дальний, квазикристаллический порядок, который, по мнению Вринча, скорее всего присутствует в белках, поскольку они должны плотно упаковывать сотни остатков. Еще одной интересной особенностью таких молекул и тканей является то, что их аминокислотные боковые цепи направлены аксиально вверх только с одной стороны; противоположная сторона не имеет боковых цепей. Таким образом, одна сторона полностью независима от первичной последовательности пептида, что, как предположил Вринч, может объяснять независимые от последовательности свойства белков. [33]
В своей первоначальной статье Вринч ясно заявила, что модель циклола была всего лишь рабочей гипотезой , потенциально допустимой моделью белков, которую необходимо было проверить. [32] Ее целями в этой статье и ее последователях было предложить четко определенную проверяемую модель, разработать последствия ее предположений и сделать прогнозы, которые можно было бы проверить экспериментально. [34] В этих целях она преуспела; однако, в течение нескольких лет эксперименты и дальнейшее моделирование показали, что гипотеза циклола была несостоятельна в качестве модели для глобулярных белков. [35] [36] [37]
Стабилизация энергий
В двух тандемных письмах редактору (1936) [38] [39] Вринч и Фрэнк рассмотрели вопрос о том, действительно ли циклольная форма пептидной группы более стабильна, чем амидная форма. Относительно простой расчет показал, что циклольная форма значительно менее стабильна, чем амидная форма. Поэтому от циклольной модели придется отказаться, если не будет идентифицирован компенсирующий источник энергии. Первоначально Фрэнк предположил, что циклольная форма может быть стабилизирована за счет лучшего взаимодействия с окружающим растворителем; позже Вринч и Ирвинг Ленгмюр выдвинули гипотезу, что гидрофобная ассоциация неполярных боковых цепей обеспечивает стабилизирующую энергию для преодоления энергетических затрат циклольных реакций. [40] [41]
Лабильность циклольной связи рассматривалась как преимущество модели, поскольку она давала естественное объяснение свойств денатурации ; возвращение циклольных связей в их более стабильную амидную форму открыло бы структуру и позволило бы этим связям подвергаться атаке протеаз , что согласуется с экспериментом. [42] [43] Ранние исследования показали, что белки, денатурированные под давлением, часто находятся в ином состоянии, чем те же белки, денатурированные под действием высокой температуры , что было интерпретировано как возможное подтверждение циклольной модели денатурации. [44]
Гипотеза гидрофобной стабилизации Ленгмюра-Ринча разделила падение циклольной модели, в основном благодаря влиянию Лайнуса Полинга , который поддерживал гипотезу о том, что структура белка стабилизируется водородными связями . Прошло еще двадцать лет, прежде чем гидрофобные взаимодействия были признаны главной движущей силой в сворачивании белка. [45]
Стерическая комплементарность
В своей третьей статье о циклолах (1936) [46] Вринч отметила, что многие «физиологически активные» вещества, такие как стероиды, состоят из конденсированных гексагональных колец атомов углерода и, таким образом, могут быть стерически комплементарны поверхности молекул циклола без боковых цепей аминокислот . Вринч предположила, что стерическая комплементарность является одним из главных факторов, определяющих, будет ли малая молекула связываться с белком. [ необходима цитата ]
Вринч предположил, что белки отвечают за синтез всех биологических молекул. Отметив, что клетки переваривают свои белки только в условиях экстремального голодания, Вринч далее предположил, что жизнь не могла бы существовать без белков. [ необходима цитата ]
Гибридные модели
С самого начала реакция циклола рассматривалась как ковалентный аналог водородной связи . Поэтому было естественно рассмотреть гибридные модели с обоими типами связей. Это было предметом четвертой статьи Ринча о модели циклола (1936), [47] написанной совместно с Дороти Джордан Ллойд , которая первой предположила, что глобулярные белки стабилизируются водородными связями. [29] Последующая статья была написана в 1937 году, в которой были ссылки на других исследователей водородных связей в белках, таких как Морис Лойал Хаггинс и Лайнус Полинг . [48]
Wrinch также написал статью с William Astbury , отметив возможность кето-енольной изомеризации >C α H α и амидной карбонильной группы >C=O, производящей поперечную связь >C α -C(OH α )< и снова преобразующей кислород в гидроксильную группу. [49] Такие реакции могли бы дать пятичленные кольца, тогда как классическая гипотеза циклола дает шестичленные кольца. Эта гипотеза кето-енольной поперечной связи не получила дальнейшего развития. [33]
Ткани, ограничивающие пространство
В своей пятой статье о циклолах (1937) [50] Вринч определила условия, при которых две плоские циклольные ткани могут быть соединены так, чтобы образовать угол между их плоскостями, при этом соблюдая углы химической связи. Она определила математическое упрощение, в котором неплоские шестичленные кольца атомов могут быть представлены плоскими «срединными шестиугольниками», образованными из средних точек химических связей. Это представление «срединного шестиугольника» позволило легко увидеть, что плоскости циклольной ткани могут быть соединены правильно, если двугранный угол между плоскостями равен тетраэдрическому углу связи δ = arccos(-1/3) ≈ 109,47°. [ необходима цитата ]
Можно построить большое разнообразие замкнутых многогранников, соответствующих этому критерию, из которых простейшими являются усеченный тетраэдр , усеченный октаэдр и октаэдр , которые являются Платоновыми телами или полуправильными многогранниками . Рассматривая первую серию «замкнутых циклолов» (смоделированных на основе усеченного тетраэдра), Вринч показал, что их число аминокислот увеличивается квадратично как 72 n 2 , где n — индекс замкнутого циклола C n . Таким образом, циклол C 1 имеет 72 остатка, циклол C 2 имеет 288 остатков и т. д. Предварительное экспериментальное подтверждение этого предсказания было получено от Макса Бергмана и Карла Нимана [6] , чьи аминокислотные анализы показали, что белки состоят из целых кратных 288 аминокислотных остатков ( n =2). В более общем плане, циклольная модель глобулярных белков объясняла ранние результаты аналитического ультрацентрифугирования Теодора Сведберга , который предположил, что молекулярные массы белков делятся на несколько классов, связанных целыми числами. [4] [5]
Модель циклола соответствовала общим свойствам, которые тогда приписывались свернутым белкам. [51] (1) Исследования центрифугирования показали, что свернутые белки были значительно плотнее воды (~1,4 г / мл ) и, таким образом, плотно упакованы; Вринч предположил, что плотная упаковка должна подразумевать регулярную упаковку. (2) Несмотря на свой большой размер, некоторые белки легко кристаллизуются в симметричные кристаллы, что согласуется с идеей симметричных граней, которые совпадают при ассоциации. (3) Белки связывают ионы металлов; поскольку участки связывания металлов должны иметь определенную геометрию связей (например, октаэдрическую), было правдоподобно предположить, что весь белок также имел аналогичную кристаллическую геометрию. (4) Как описано выше, модель циклола давала простое химическое объяснение денатурации и трудности расщепления свернутых белков протеазами. (5) Предполагалось, что белки отвечают за синтез всех биологических молекул, включая другие белки. Вринч отметила, что фиксированная, однородная структура будет полезна для белков в шаблонизации их собственного синтеза, аналогично концепции Уотсона - Фрэнсиса Крика о ДНК, шаблонизирующей свою собственную репликацию. Учитывая, что многие биологические молекулы, такие как сахара и стерины, имеют гексагональную структуру, было правдоподобно предположить, что их синтезирующие белки также имеют гексагональную структуру. Вринч обобщила свою модель и подтверждающие ее экспериментальные данные по молекулярному весу в трех обзорных статьях. [52]
Предсказанные структуры белков
Предложив модель глобулярных белков, Вринч исследовала, согласуется ли она с имеющимися структурными данными. Она выдвинула гипотезу, что белок бычьего туберкулина (523) представляет собой замкнутый циклол C 1 , состоящий из 72 остатков [53] , а пищеварительный фермент пепсин представляет собой замкнутый циклол C 2 из 288 остатков. [54] [55] Эти предсказания по числу остатков было трудно проверить, поскольку методы, доступные тогда для измерения массы белков, такие как аналитическое ультрацентрифугирование и химические методы, были неточными. [ необходима цитата ]
Вринч также предсказал, что инсулин представляет собой замкнутый циклол C2 , состоящий из 288 остатков. Ограниченные данные рентгеновской кристаллографии были доступны для инсулина, которые Вринч интерпретировала как «подтверждение» ее модели. [56] Однако эта интерпретация вызвала довольно серьезную критику за преждевременность. [57] Тщательные исследования диаграмм Паттерсона инсулина, проведенные Дороти Кроуфут Ходжкин, показали, что они примерно соответствуют модели циклола; однако, согласие было недостаточно хорошим, чтобы утверждать, что модель циклола была подтверждена. [58]
Неправдоподобность модели
Было показано, что циклольная ткань неправдоподобна по нескольким причинам. Ганс Нейрат и Генри Булл показали, что плотная упаковка боковых цепей в циклольной ткани не соответствует экспериментальной плотности, наблюдаемой в белковых пленках. [59] Морис Хаггинс подсчитал, что несколько несвязанных атомов циклольной ткани будут приближаться ближе, чем это допускается их радиусами Ван-дер-Ваальса ; например, внутренние атомы H α и C α лакун будут разделены всего лишь 1,68 Å (рисунок 5). [35] Хауровиц химически показал, что внешняя часть белков не может иметь большого количества гидроксильных групп, что является ключевым предсказанием циклольной модели, [60] тогда как Мейер и Хоэнемзер показали, что циклольные конденсации аминокислот не существуют даже в малых количествах как переходное состояние . [61] Более общие химические аргументы против модели циклола были приведены Бергманном и Ниманном [62] и Нойбергером . [36] [37] Данные инфракрасной спектроскопии показали, что количество карбонильных групп в белке не изменилось при гидролизе, [63] и что неповрежденные, свернутые белки имеют полный набор амидных карбонильных групп; [64] оба наблюдения противоречат гипотезе циклола, что такие карбонилы преобразуются в гидроксильные группы в свернутых белках. Наконец, было известно, что белки содержат пролин в значительных количествах (обычно 5%); поскольку у пролина отсутствует амидный водород, а его азот уже образует три ковалентные связи, пролин, по-видимому, неспособен к реакции циклола и включению в ткань циклола. Энциклопедическое резюме химических и структурных доказательств против модели циклола было дано Полингом и Ниманном. [ 65] Более того, в 1939 году было показано, что подтверждающее доказательство — результат о том, что все белки содержат целое число, кратное 288 аминокислотным остаткам [6], — также неверно. [66]
Вринч ответила на критику циклольной модели, касающуюся стерического столкновения, свободной энергии, химии и числа остатков. Что касается стерических столкновений, она отметила, что небольшие деформации углов связей и длин связей позволят ослабить эти стерические столкновения или, по крайней мере, уменьшить их до разумного уровня. [67] Она отметила, что расстояния между несвязанными группами в пределах одной молекулы могут быть короче, чем ожидается из их радиусов Ван-дер-Ваальса , например, расстояние 2,93 Å между метильными группами в гексаметилбензоле. Что касается штрафа за свободную энергию для циклольной реакции, Вринч не согласилась с расчетами Полинга и заявила, что слишком мало известно о внутримолекулярных энергиях, чтобы исключить циклольную модель только на этой основе. [67] В ответ на химическую критику Вринч предположила, что модельные соединения и простые бимолекулярные реакции, которые изучались, не обязательно должны относиться к модели циклола, и что стерические препятствия могли помешать поверхностным гидроксильным группам реагировать. [34] Что касается критики числа остатков, Вринч расширила свою модель, чтобы учесть и другие числа остатков. В частности, она создала «минимальный» закрытый циклол всего из 48 остатков, [68] и, на этой (неправильной) основе, возможно, была первой, кто предположил, что мономер инсулина имеет молекулярную массу примерно 6000 Да . [69] [70]
Поэтому она утверждала, что циклольная модель глобулярных белков все еще потенциально жизнеспособна [71] [72] и даже предложила циклольную ткань в качестве компонента цитоскелета . [ 73] Однако большинство ученых, изучающих белки, перестали в нее верить, и Вринч обратила свое научное внимание на математические проблемы рентгеновской кристаллографии , в которую она внесла значительный вклад. [74] Исключением была физик Глэдис Энслоу , коллега Вринч по колледжу Смита , которая изучала ультрафиолетовые спектры поглощения белков и пептидов в 1940-х годах и допускала возможность циклолов при интерпретации своих результатов. [75] [76] Когда последовательность инсулина начала определяться Фредериком Сэнгером , [25] Энслоу опубликовала трехмерную циклольную модель с боковыми цепями, [77] основанную на основе «минимальной циклольной» модели Вринча 1948 года. [68]
Уместно прояснить современную терминологию. Классическая реакция циклола представляет собой присоединение амина NH пептидной группы к карбонильной группе C=O другой; полученное соединение теперь называется азациклолом . По аналогии, оксациклол образуется при присоединении гидроксильной группы OH к пептидилкарбонильной группе. Аналогично, тиациклол образуется при присоединении тиолового фрагмента SH к пептидилкарбонильной группе. [80]
Оксациклоловый алкалоид эрготамин из гриба Claviceps purpurea был первым идентифицированным циклолом. [81] Циклический депсипептид серратамолид также образуется в результате реакции оксациклола. [82] Химически аналогичные циклические тиациклолы также были получены. [83] Классические азациклолы наблюдались в малых молекулах [84] и трипептидах. [85] Пептиды естественным образом производятся из реверсии азацилолов, [86] ключевого предсказания модели циклола. В настоящее время идентифицированы сотни молекул циклола, несмотря на расчеты Лайнуса Полинга о том, что такие молекулы не должны существовать из-за их неблагоприятно высокой энергии . [65]
После долгого перерыва, в течение которого она работала в основном над математикой рентгеновской кристаллографии , Вринч отреагировала на эти открытия с новым энтузиазмом по поводу модели циклола и ее значимости в биохимии. [87] Она также опубликовала две книги, описывающие теорию циклола и малые пептиды в целом. [88] [89]
Ссылки
^ Тиселиус А (1939). «Химия белков и аминокислот». Annual Review of Biochemistry . 8 : 155–184. doi :10.1146/annurev.bi.08.070139.001103.
^ Франк, ФК (1936). «Энергия образования молекул „циклола“». Nature . 138 (3484): 242. Bibcode :1936Natur.138..242F. doi : 10.1038/138242a0 . S2CID 4065283.
^ Бернал Дж. Д. (1939). «Структура белков». Nature . 143 (3625): 663–667. Bibcode : 1939Natur.143..663B. doi : 10.1038/143663a0. S2CID 46327591.
^ ab Svedberg T (1929). "Масса и размер молекул белка". Nature . 123 (3110): 871. Bibcode :1929Natur.123..871S. doi : 10.1038/123871a0 . S2CID 4068088.
^ ab Svedberg T (1934). «Осадконакопление молекул в центробежных полях». Chemical Reviews . 14 : 1–15. doi :10.1021/cr60047a001.
^ abc Бергманн М., Ниманн К. (1937). «О структуре белков: гемоглобин крупного рогатого скота, яичный альбумин, фибрин крупного рогатого скота и желатин». Журнал биологической химии . 118 : 301–314. doi : 10.1016/S0021-9258(18)74540-7 .
^ Сведберг Т. (1930). «Области стабильности pH белков». Труды Фарадейского общества . 26 : 741–744. doi :10.1039/TF9302600737.
^ Fruton JS (май 1979). "Ранние теории структуры белка". Annals of the New York Academy of Sciences . 325 (1): xiv, 1-xiv, 18. Bibcode :1979NYASA.325....1F. doi :10.1111/j.1749-6632.1979.tb14125.x. PMID 378063. S2CID 39125170.
^ Хофмейстер Ф (1902). «Über Bau und Gruppierung der Eiweisskörper». Ergebnisse der Physiologie . 1 : 759–802. дои : 10.1007/BF02323641. S2CID 101988911.
^ Фишер HE (1902). «Über die Hydrolyse der Proteinstoffe». «Хемикер Цайтунг» . 26 : 939–940.
^ Фишер HE (1913). «Синтез фон Депсиден, Флехтенштоффен и Гербштоффен». Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft . 46 (3): 3253–3289. дои : 10.1002/cber.191304603109.
^ Соренсен СП (1930). «Состав растворимых белков как обратимо диссоциируемых компонентных систем». Comptes Rendus des Travaux du Laboratoire Carlsberg . 18 : 1–124.
^ Fruton JS (1999). Белки, ферменты, гены: взаимодействие химии и биологии . Нью-Хейвен, Коннектикут: Yale University Press. ISBN0-585-35980-6.
^ Линдерстрём-Ланг К , Хотчкисс РД, Йохансен Г (1938). "Пептидные связи в глобулярных белках". Nature . 142 (3605): 996. Bibcode : 1938Natur.142..996L. doi : 10.1038/142996a0 . S2CID 4086716.
^ Чик Х (июль 1910 г.). «О «тепловой коагуляции» белков». Журнал физиологии . 40 (5): 404–430. doi :10.1113/jphysiol.1910.sp001378. PMC 1533708. PMID 16993016 . Chick H (сентябрь 1911 г.). «О «тепловой коагуляции» белков: Часть II. Действие горячей воды на яичный белок и влияние кислоты и солей на скорость реакции». Журнал физиологии . 43 (1): 1–27. doi :10.1113/jphysiol.1911.sp001456. PMC 1512746. PMID 16993081 . Chick H (август 1912 г.). «О «тепловой коагуляции» белков: Часть III. Влияние щелочи на скорость реакции». Журнал физиологии . 45 (1–2): 61–69. doi :10.1113/jphysiol.1912.sp001535. PMC 1512881. PMID 16993182 . Chick H (октябрь 1912 г.). «О «тепловой коагуляции» белков: Часть IV. Условия, контролирующие агглютинацию белков, уже подвергшихся воздействию горячей воды». Журнал физиологии . 45 (4): 261–295. doi :10.1113/jphysiol.1912.sp001551. PMC 1512885. PMID 16993156 .
^ Anson ML , Mirsky AE (ноябрь 1929). «Приготовление полностью коагулированного гемоглобина». Журнал общей физиологии . 13 (2): 121–132. doi :10.1085/jgp.13.2.121. PMC 2141032. PMID 19872511 .
^ ab Anson ML (1945). "Денатурация белков и свойства белковых групп". Advances in Protein Chemistry . 2 : 361–386. doi :10.1016/S0065-3233(08)60629-4. ISBN978-0-12-034202-0.
^ Wu H (1931). «Исследования денатурации белков. XIII. Теория денатурации». Китайский журнал физиологии . 5 : 321–344.Предварительные доклады были представлены на XIII Международном физиологическом конгрессе в Бостоне (19–24 августа 1929 г.) и опубликованы в октябрьском номере Американского журнала физиологии за 1929 г.
^ ab Mirsky AE , Pauling L (июль 1936 г.). «О структуре нативных, денатурированных и коагулированных белков». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 22 (7): 439–447. Bibcode :1936PNAS...22..439M. doi : 10.1073/pnas.22.7.439 . PMC 1076802. PMID 16577722 .
^ Нейрат Х. , Гринстейн Дж. П., Патнэм Ф. В., Эриксон Дж. О. (1944). «Химия денатурации белков». Chemical Reviews . 34 (2): 157–265. doi :10.1021/cr60108a003.
^ Патнэм Ф. (1953). «Денатурация белков». В Neurath H, Bailey K (ред.). Белки . Т. 1B. С. 807–892.
^ ab Jeruzalmi D (2007). "Первый анализ макромолекулярных кристаллов: биохимия и рентгеновская дифракция". В Doublié S (ред.). Протоколы макромолекулярной кристаллографии, том 2. Методы в молекулярной биологии. Том 364. Клифтон, Нью-Джерси, стр. 43–62. doi :10.1385/1-59745-266-1:43. ISBN978-1-59745-266-3. PMID 17172760.{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
^ ab Sanger F, Tuppy H (сентябрь 1951 г.). «Аминокислотная последовательность в фенилаланильной цепи инсулина. I. Идентификация низших пептидов из частичных гидролизатов». The Biochemical Journal . 49 (4): 463–481. doi :10.1042/bj0490463. PMC 1197535 . PMID 14886310. ; Sanger F, Tuppy H (сентябрь 1951 г.). «Аминокислотная последовательность в фенилаланильной цепи инсулина. 2. Исследование пептидов из ферментативных гидролизатов». The Biochemical Journal . 49 (4): 481–490. doi :10.1042/bj0490481. PMC 1197536 . PMID 14886311. ; Sanger F, Thompson EO (февраль 1953 г.). «Аминокислотная последовательность в глицильной цепи инсулина. I. Идентификация низших пептидов из частичных гидролизатов». The Biochemical Journal . 53 (3): 353–366. doi :10.1042/bj0530353. PMC 1198157 . PMID 13032078. ; Sanger F, Thompson EO (февраль 1953 г.). «Аминокислотная последовательность в глицильной цепи инсулина. II. Исследование пептидов из ферментативных гидролизатов». The Biochemical Journal . 53 (3): 366–374. doi :10.1042/bj0530366. PMC 1198158 . PMID 13032079.
^ Astbury WT (1933). «Некоторые проблемы рентгеновского анализа структуры волос животных и других белковых волокон». Труды Фарадейского общества . 29 (140): 193–211. doi :10.1039/tf9332900193.
^ ab Jordan Lloyd D (1932). «Коллоидная структура и ее биологическое значение». Biological Reviews . 7 (3): 254–273. doi :10.1111/j.1469-185x.1962.tb01043.x. S2CID 84286671.
^ Ллойд DJ , Марриотт RH (1933). "Название неизвестно". Труды Фарадейского общества . 29 : 1228. doi :10.1039/tf9332901228.
^ Astbury WT (1936). «Неизвестное название». Журнал Текстильного института . 27 : 282–?.
^ abcd Wrinch DM (1936). "The Pattern of Proteins". Nature . 137 (3462): 411–412. Bibcode : 1936Natur.137..411W. doi : 10.1038/137411a0. S2CID 4140591.
^ abc Wrinch DM . «Тканевая теория структуры белка». Philosophical Magazine . 30 : 64–67.
^ ab Wrinch DM (1940). "Гипотеза циклола". Nature . 145 (3678): 669–670. Bibcode : 1940Natur.145..669W. doi : 10.1038/145669a0. S2CID 4065545.
^ ab Huggins M (1939). "Структура белков". Журнал Американского химического общества . 61 (3): 755. doi :10.1021/ja01872a512.
^ ab Neuberger A (1939). «Химическая критика циклоловой и частотной гипотезы структуры белка». Труды Королевского общества . 170 : 64–65.
^ ab Neuberger A (1939). "Химические аспекты гипотезы циклола". Nature . 143 (3620): 473. Bibcode :1939Natur.143..473N. doi :10.1038/143473a0. S2CID 4102966.
^ Wrinch DM (1936). «Энергия образования молекул „циклола“». Nature . 138 (3484): 241–242. Bibcode :1936Natur.138..241W. doi :10.1038/138241a0. S2CID 4103892.
^ Frank FC (1936). "Энергия образования молекул 'Cyclol'". Nature . 138 (3484): 242. Bibcode :1936Natur.138..242F. doi : 10.1038/138242a0 . S2CID 4065283.
^ Ленгмюр I (1939). «Структура белков». Труды Физического общества . 51 (4): 592–612. Bibcode :1939PPS....51..592L. doi :10.1088/0959-5309/51/4/305.
^ Wrinch DM (1938). «О гидратации и денатурации белков». Philosophical Magazine . 25 : 705–739.
^ Wrinch DM (1936). "Гидратация и денатурация белков". Nature . 142 (3588): 260. Bibcode :1938Natur.142..259.. doi : 10.1038/142259a0 .
^ Dow RB, Matthews Jr JE, Thorp WT (1940). «Влияние обработки высоким давлением на физиологическую активность инсулина». American Journal of Physiology . 131 (2): 382–387. doi :10.1152/ajplegacy.1940.131.2.382.
^ Kauzmann W (1959). «Некоторые факторы в интерпретации денатурации белка». Advances in Protein Chemistry . 14 : 1–63. doi :10.1016/S0065-3233(08)60608-7. ISBN978-0-12-034214-3. PMID 14404936.
^ Wrinch DM (1936). «Структура белков и некоторых физиологически активных соединений». Nature . 138 (3493): 651–652. Bibcode :1936Natur.138..651W. doi : 10.1038/138651a0 . S2CID 4108696.
^ Wrinch DM , Jordan Lloyd D (1936). «Водородная связь и структура белков». Nature . 138 (3496): 758–759. Bibcode : 1936Natur.138..758W. doi : 10.1038/138758a0. S2CID 4096438.
^ Wrinch DM (1937). "Природа связи в белках". Nature . 139 (3521): 718. Bibcode :1937Natur.139..718W. doi : 10.1038/139718a0 . S2CID 4116000.
^ Astbury WT , Wrinch DM (1937). "Внутримолекулярная укладка белков путем обмена кето-енолом". Nature . 139 (3523): 798. Bibcode : 1937Natur.139..798A. doi : 10.1038/139798a0 . S2CID 41311699.
^ Wrinch DM (июнь 1937). «О структуре инсулина». Science . 85 (2215): 566–567. Bibcode :1937Sci....85..566W. doi :10.1126/science.85.2215.566. PMID 17769864. Wrinch DM (1937). «О структуре инсулина». Труды Фарадейского общества . 33 : 1368–1380. doi :10.1039/tf9373301368. Wrinch DM (1938). «Структура молекулы инсулина». Журнал Американского химического общества . 60 (8): 2005–2006. doi :10.1021/ja01275a514. S2CID 45312422. Wrinch DM (август 1938). «Структура молекулы инсулина». Science . 88 (2276): 148–149. Bibcode :1938Sci....88..148W. doi :10.1126/science.88.2276.148-a. PMID 17751525. Wrinch DM , Langmuir I (1938). «Структура молекулы инсулина». Журнал Американского химического общества . 60 (9): 2247–2255. doi :10.1021/ja01276a062. Langmuir I , Wrinch DM (1939). «Заметка о структуре инсулина». Труды Физического общества . 51 (4): 613–624. Bibcode : 1939PPS....51..613L. doi : 10.1088/0959-5309/51/4/306.
^ Брэгг У. Л. (1939). «Диаграммы Паттерсона в анализе кристаллов». Nature . 143 (3611): 73–74. Bibcode :1939Natur.143...73B. doi :10.1038/143073a0. S2CID 4063833. Бернал Дж. Д. (1939). «Векторные карты и гипотеза циклола». Nature . 143 (3611): 74–75. Bibcode :1939Natur.143...74B. doi :10.1038/143074a0. S2CID 4108005. Робертсон Дж. М. (1939). «Векторные карты и тяжелые атомы в анализе кристаллов и структура инсулина». Nature . 143 (3611): 75–76. Bibcode :1939Natur.143...75R. doi :10.1038/143075a0. S2CID 4053119.
^ Райли Д. П., Фанкухен И. (1939). «Производный Паттерсоновский анализ скелета молекулы циклола С 2 ». Nature . 143 (3624): 648–649. Bibcode :1939Natur.143..648R. doi :10.1038/143648a0. S2CID 4086672. Wrinch DM (1940). "Проекция Паттерсона скелетов структуры, предложенной для молекулы инсулина". Nature . 145 (3687): 1018. Bibcode :1940Natur.145.1018W. doi : 10.1038/1451018a0 . S2CID 4119581. Райли Д. (1940). "Анализ Паттерсона, полученный из скелета циклола С2". Nature . 146 (3694): 231. Bibcode :1940Natur.146..231R. doi : 10.1038/146231a0 . S2CID 4111977.
^ Neurath H , Bull HB (1938). «Поверхностная активность белков». Chemical Reviews . 23 (3): 391–435. doi :10.1021/cr60076a001.
^ Хауровиц Ф (1938). «Die Anordnung der Peptidketten in Sphäroprotein-Molekülen». Zeitschrift für Physiologische Chemie Хоппе-Зейлера . 256 : 28–32. дои : 10.1515/bchm2.1938.256.1.28.
^ Meyer KH, Hohenemser W (1938). «Возможность образования циклолов из простых пептидов». Nature . 141 (3582): 1138–1139. Bibcode :1938Natur.141.1138M. doi :10.1038/1411138b0. S2CID 4097115.
^ Бергманн М., Ниманн К. (1938). «Химия аминокислот и белков». Annual Review of Biochemistry . 7 (2): 99–124. doi :10.1146/annurev.bi.07.070138.000531. PMC 537431 .
^ Haurowitz F, Astrup T (1939). «Ультрафиолетовое поглощение настоящего и гидролизованного белка». Nature . 143 (3612): 118–119. Bibcode :1939Natur.143..118H. doi :10.1038/143118b0. S2CID 4078416.
^ Klotz IM, Griswold P (март 1949). «Инфракрасные спектры и амидная связь в нативном глобулярном белке». Science . 109 (2830): 309–310. Bibcode :1949Sci...109..309K. doi :10.1126/science.109.2830.309. PMID 17782718.
^ ab Pauling L , Niemann C (1939). «Структура белков». Журнал Американского химического общества . 61 (7): 1860–1867. doi :10.1021/ja01876a065.
^ Hotchkiss RD (1939). «Определение пептидных связей в кристаллическом лактоглобулине». Журнал биологической химии . 131 : 387–395. doi : 10.1016/S0021-9258(18)73511-4 .
^ ab Wrinch DM (1941). «Геометрическая атака на структуру белка». Журнал Американского химического общества . 63 (2): 330–33. doi :10.1021/ja01847a004.
^ ab Wrinch D (апрель 1948 г.). «Нативные белки как поликонденсации аминокислот». Science . 107 (2783): 445–446. Bibcode :1948Sci...107R.445W. doi :10.1126/science.107.2783.445-a. PMID 17844448. S2CID 10206302.
↑ Wrinch D (март 1952 г.). «Скелетные единицы в кристаллах белка». Science . 115 (2987): 356–357. Bibcode :1952Sci...115..356W. doi :10.1126/science.115.2987.356. PMID 17748855.
↑ Wrinch D (ноябрь 1952 г.). «Молекулы структуры инсулина». Science . 116 (3021): 562–564. Bibcode :1952Sci...116..562W. doi :10.1126/science.116.3021.562. PMID 13015111.
^ Сенечал М (2012). Я умер за красоту: Дороти Вринч и культура науки. Оксфорд: Oxford University Press, США. ISBN978-0-19-987579-5. OCLC 818851574.
^ Anslow GA (1942). «Энергии связей в некоторых белковых тканях и боковых цепях». Physical Review . 61 (7–8): 547. Bibcode :1942PhRv...61..541.. doi :10.1103/PhysRev.61.541.
^ Anslow GA (1945). «Ультрафиолетовые спектры биологически важных молекул». Журнал прикладной физики . 16 (1): 41–49. Bibcode : 1945JAP....16...41A. doi : 10.1063/1.1707499.
^ Anslow GA (1953). «Места аминокислотных остатков в циклольной модели инсулина». Журнал химической физики . 21 (11): 2083–2084. Bibcode : 1953JChPh..21.2083A. doi : 10.1063/1.1698765 .
^ Guedez T, Núñez A, Tineo E, Núñez O (2002). «Эффект конфигурации размера кольца и трансаннулярные внутренние скорости в макроциклах бислактама». Журнал химического общества, Perkin Transactions 2. 2002 ( 12): 2078–2082. doi :10.1039/b207233e.
^ Бернал Дж. Д. (1939). «Структура белков». Nature . 143 (3625): 663–667. Bibcode : 1939Natur.143..663B. doi : 10.1038/143663a0. S2CID 46327591.
^ Виланд Т. и Бодански М., Мир пептидов , Springer Verlag, стр. 193–198. ISBN 0-387-52830-X
^ Хофманн А., Отт Х., Гриот Р., Стадлер П.А., Фрей А.Дж. (1963). «Синтез фон Эрготамин». Helvetica Chimica Acta . 46 : 2306–2336. дои : 10.1002/hlca.19630460650.
^ Шемякин ММ, Антонов ВК, Шкроб AM (1963). «Активация амидной группы ацилированием». Пептиды, Proc. 6th Europ. Pept. Symp., Athens : 319–328.
^ Занотти Г., Пиннен Ф., Лусенте Г., Черрини С., Федели В., Мацца Ф. (1984). «Пептидные тиациклолы. Синтез и структурные исследования». Журнал Химического общества, Perkin Transactions 1 : 1153–1157. дои : 10.1039/p19840001153.
^ Гриот РГ, Фрей АДЖ (1963). «Образование циклолов из N-гидроксиациллактамов». Тетраэдр . 19 (11): 1661–1673. doi :10.1016/S0040-4020(01)99239-7.
^ Lucente G, Romeo A (1971). «Синтез циклолов из малых пептидов с помощью реакции амид-амид». Chem. Commun . ? : 1605–1607. doi :10.1039/c29710001605. Роте М., Шиндлер В., Пудилл Р., Костшева У., Тейсон Р., Стейнбергер Р. (1971). О проблеме синтеза циклолтрипептидов . Пептиды, учеб. 11-я Европа. Пепт. Симп. (на немецком языке). Вена. стр. 388–399. Роте М., Розер КЛ. (1988). Конформационная гибкость циклических трипептидов . 20-й Европейский пепт. симпозиум. Тюбинген. стр. 36.
^ Виланд Т., Мор Х (1956). «Диациламид как энергетическое средство. Диглицилимид». Либигс Анн. хим. (на немецком языке). 599 : 222–232. дои : 10.1002/jlac.19565990306. Виланд Т., Урбах Х. (1958). «Weitere Di-Aminoacylimide und ihre Intramolekulare Umlagerung». Либигс Анн. хим. (на немецком языке). 613 : 84–95. дои : 10.1002/jlac.19586130109. Бреннер М (1958). Вольстенхолм GE, О'Коннор CM (ред.). «Вставка аминоацила». Симпозиум фонда Ciba по аминокислотам и пептидам с антиметаболической активностью .
^ Wrinch DM (1957). "Структура бацитрацина А". Nature . 179 (4558): 536–537. Bibcode :1957Natur.179..536W. doi :10.1038/179536a0. S2CID 4154444. Wrinch DM (1957). «Подход к синтезу полициклических пептидов». Nature . 180 (4584): 502–503. Bibcode :1957Natur.180..502W. doi :10.1038/180502b0. S2CID 4289278. Wrinch D (январь 1962 г.). «Некоторые вопросы молекулярной биологии и последние достижения в органической химии малых пептидов». Nature . 193 (4812): 245–247. Bibcode :1962Natur.193..245W. doi :10.1038/193245a0. PMID 14008494. S2CID 4252124. Wrinch DM (1963). "Последние достижения в химии циклолов". Nature . 199 (4893): 564–566. Bibcode :1963Natur.199..564W. doi :10.1038/199564a0. S2CID 4177095. Wrinch D (май 1965). «Современная картина химических аспектов структур полипептидных цепей и некоторые проблемы молекулярной биологии». Nature . 206 (983): 459–461. Bibcode :1965Natur.206..459W. doi :10.1038/206459a0. PMID 5319104. S2CID 4190760.
^ Wrinch DM (1965). Химические аспекты структур полипептидных цепей и теория циклолов . Нью-Йорк: Plenum Press.
Дальнейшее чтение
«Белковые единицы помещены в графическую «клетку». The New York Times . 19 апреля 1940 г. стр. 14.
«Теория белков вафельницы». The New York Times . 2 февраля 1947 г. стр. E9.
Сенечал М. , ред. (28–30 сентября 1977 г.). Структуры материи и закономерности в науке: вдохновленные работой и жизнью Дороти Вринч, 1894–1976 гг . Труды симпозиума, проведенного в колледже Смита. Нортгемптон, Массачусетс: Schenkman Publishing Company. Избранные статьи Дороти Вринч из коллекции Софии Смит. Schenkman Publishing Company
Сенешаль, Марджори (1980). "Избранные статьи Дороти Вринч из коллекции Софии Смит". Структуры материи и закономерности в науке . Schenkman Publishing Company. ISBN 978-0-87073-908-8.
Сенешаль М (2013). Я умер за красоту: Дороти Вринч и культура науки . Oxford University Press. ISBN 978-0-19-973259-3.