Cтраница 3
Биотин обладает способностью соединяться с одним из компонентов яичного белка птиц и амфибий, так называемым а в и д и н о м, образуя с ним нерастворимый в воде и биологически неактивный комплекс-био-тин-авидин. При парентеральном введении ( минуя кишечник) биологическая активность биотина сохраняется. Авидин, по-видимому, тормозит всасывание биотина в кишечнике. Он получен в кристаллическом виде и является глюко-протеидом. [31]
Инактивируется в комплексе с авиди-ном. С, 1 ч; образует комплекс с авидином. [32]
Новый фактор роста был назван биотипом. Хотя куриные яйца представляют собой полезный во всех отношениях пищевой продукт и содержат биотин, при скармливании животным сырых яичных белков в больших количествах у них развивается недостаточность биотина. Этот парадоксальный факт объясняется тем, что в яичном белке содержится авидин - белок, который очень прочно связывает биотин, что препятствует всасыванию этого витамина в кишечнике. [33]
Обнаружение антивитаминных свойств сульфамидов повлекло за собой открытие инактиваторов и для целого ряда других витаминов. Одним из первых был найден инакти-ватор пантотеновой кислоты-сульфопантотеновая кислота. Последняя отличается от витамина только тем, что в ней, в аминокислотной части молекулы, на месте карбоксильной группы стоит сульфогруппа. Инактиватором для биотина служит авидин. Инактива-тором для витамина Вв является 2 4-диметил - 3-окси - 5-оксиметилпиридин. Это соединение полностью подавляет у цыплят действие пиридоксина в соотношении 2: 1, хотя вообще антивитамины оказывают свое действие только в значительно больших дозах. [34]
У ферментов эти отношения приблизительно равны единице, а у белков, не обладающих ферментативным характером, они значительно превышают единицу. Это указывает на существование в молекулах фермента часто повторяющихся водородных связей между пептидными цепями в значительной части, вероятно, типа карбоксил - гидроксил. Усиливая имеющиеся водородные связи в пептидных цепях, они образуют резонирующую сеть связей, по которым может осуществляться перенос электронов. Из этого правила, повидимому, имеются и исключения ( авидин и f - глобу-лин), а инсулин, не считающийся ферментом, может, насколько нам известно, проявлять и ферментативную функцию. Кроме того, не ясно, почему во втором из приведенных отношений фе-нольные гидроксилы не группируются вместе с алифатическими и почему SH-группы и фенольные ОН-группы не находятся в одном и том же знаменателе. [35]
Проявления сильной биотиновой недостаточности замечаются в случае содержания животных на диетах, из которых тщательно удален биотин. В этих условиях у них развиваются признаки авитаминоза: бледно-серая окраска кожи и слизистых, специфическое шелушение кожи, затем потеря аппетита, слабость мышц, сонливость, общий упадок сил. После введения биотина быстро наступало излечение. У человека недостаточность биотина наблюдается только в случаях питания сырыми куриными яйцами, в которых содержится особый белок - авидин, очень прочно связывающий биотин. [36]
Анализ, основанный на деградации этих кислот, показал, что они синтезируются de novo. Надосадочная фракция, оставшаяся после центрифугирования го-могената, несмотря на добавление всех необходимых кофакторов, практически не обладала способностью включать ацетат в жирные кислоты. Если субстратом служил ацетил - КоА, то необходимо было добавлять АТФ и С02; эта реакция сильно подавлялась авидином. [37]
В 1916 г. в опытах на животных было показано токсичное действие сырого яичного белка; употребление печени или дрожжей снимало этот эффект. Позже было установлено, что в дрожжевом экстракте печени и желтке куриного яйца содержится пищевой фактор, отличный от всех других известных к этому времени витаминов. Этот фактор стимулирует рост дрожжей и азотфиксирующих бактерий Rhizobium, в связи с чем он и получил название биотин ( от греч. В 1940 г. было установлено, что все три названия ( биотин, витамин Н и коэнзим R) относятся к одному и тому же химически индивидуальному соединению. Выделенное из сырого яичного белка вещество оказалось гликопротеином-белком основного характера, названным авидином; этот белок обладает высоким сродством связывания с биотином с образованием нерастворимого в воде комплекса. Комплекс не подвергается расщеплению в пищеварительном тракте, поэтому биотин не всасывается, хотя и содержится в пищевых продуктах. [38]
Широко распространенная версия иммуноанализа базируется на введении метки во вспомогательный белок, обладающий сродством к комплексу антиген - антитело. В этом случае детектируется трехкомпонентный комплекс антиген - антитело - меченый вспомогательный белок. Такой комплекс часто называют сэндвичем. Одна из наиболее широко используемых систем такого рода основана на использовании витамина биотина. Биотин описан в § 4.6, и его основная биологическая функция состоит в участии в качестве кофактора в ферментах, катализирующих реакции карбоксилирования, однако наряду с этим он обладает уникальным сродством к белку авидииу, содержащемуся в яичном желтке, и к его бактериальному аналогу стрептавидину. Оба эти белка являются тетрамерами, состоящими из четырех идентичных субъединиц, каждая из которых обладает активным центром для связывания биотина. Биотин может быть легко введен в антитело путем реакции его карбоксильной группы с какой-либо аминогруппой антитела. Далее для определения комплекса антиген - антитело можно использовать авидин в качестве носителя чувствительной метки, например конъюгат ави-дина с пероксидазой. [39]