[Спот] Руководство по очистке белка (оригинальная книга 2) (США) Р. Р. Бергис Жизнь Наука экспериментальный гид серии серии наук
Вес товара: ~0.7 кг. Указан усредненный вес, который может отличаться от фактического. Не включен в цену, оплачивается при получении.
Описание товара
Название книги: Руководство по очистке белка (оригинальная книга, 2-е издание)/Серия руководств по экспериментам в области медико-биологических наук (США), составлено Р. Р. Берджесом и др. Перевод Chen Wei et al.
Первоначальная цена: 180 юаней.
Автор: под редакцией (США) Р. Р. Берджесса и др., перевод Чэнь Вэй и др.
Пресса: Science Press
Дата публикации: 2013-7-1
ISBN: 9787030380951
Слова: 950000
Номер страницы: 660
Издание: 1
Переплет: мягкая обложка
Открыто: 16
Вес товара: 1,6 кг
Первое издание «Руководства по очистке белков» было опубликовано двадцать лет назад и широко использовалось для помощи студентам и исследователям в очистке, идентификации и обработке белков и ферментов.В этом новом издании пересматривается и обновляется содержание, но оно продолжает традицию книги, представляя ясный и простой для понимания подход, позволяющий как опытным, так и начинающим ученым успешно освоить передовые и классические методы в лабораторных условиях.
Краткое содержание
Эта книга представляет собой китайский перевод второго издания «Руководства по очистке белков».Оригинальную книгу написали более 70 известных специалистов в области белкововедения из знаменитых университетов, научно-исследовательских институтов или биотехнологических компаний США, Германии, Великобритании, Австралии и других стран. Подробно знакомит с технологиями, материалами, реагентами, оборудованием и т. д., связанными с очисткой белков.Второе издание было опубликовано издательской группой Elsevier в 2009 году и посвящено различным новым технологиям и методам, появившимся в этой области после публикации издания 1990 года.Книга состоит из 44 глав в 12 частях, включающих описание процедур очистки белков, общие методы, экспрессию и очистку рекомбинантных белков, разделение экстрактов и субклеточных компонентов, подробные этапы очистки (периодический метод, хроматография, аффинный метод, электрофорез), очистку мембранных белков и гликопротеинов, характеристики очищенных белков и т. д.
Глава 1. Предисловие
С большим уважением мы включаем во второе издание полную главу 1 первого издания этой книги, написанную покойным Артуром Корнбергом.“Зачем очищать ферменты”перепечатка.Артур был мастером в области биохимии в 20 веке, и его сильной стороной была энзимология.——Прочитав эту главу, читатели полностью поймут, почему. Слова Артура наполнены его энтузиазмом по поводу выявления активности фермента и очистки фермента до гомогенности, чтобы можно было напрямую изучать его свойства.Но он, очевидно, также ясно осознавал, что фермент“Социальное”(социальное лицо), то есть взаимодействие ферментов с другими клеточными компонентами——Поскольку теперь мы перешли к изучению важности клеточной организации, ферменты этой“Социальное”заставить это привлечь больше внимания.
За почти 20 лет, прошедших с момента написания этой главы, в этой области был достигнут большой прогресс, особенно когда ген известен и очистка соответствующего белка становится намного проще.Однако когда вы изучаете каталитические свойства фермента, анализируете структуру определенного белка или выявляете возможные регуляторные факторы,“Чистота, чистота или чистота”Предупреждение по-прежнему имеет большое значение.При попытке понять недавно открытый фермент клеточной реакции или белок, участвующий в клеточном процессе, очистка белка остается первостепенной задачей.Поэтому, читаете ли вы ее впервые или перечитываете, вы что-то почерпнете из замечательных и ясных глав Артура.
Мюррей П. Дойчер
(Перевод Сюй Цзюньцзе) Руководство по очистке белков (оригинальная книга, 2-е издание) Глава 1. Зачем нам нужно очищать ферменты?
Глава 1 Зачем очищать ферменты?
Артур Корнберг умер
“Не тратьте свои чистые мысли на нечистые ферменты!”Таково наставление Эфраима Рэкера, центральной фигуры в практике энзимологии и химии.Это предложение просто показывает, что попытки изучить, как интересующий фермент катализирует превращение одного вещества в другое, прежде чем выделять и очищать его от сырого клеточного экстракта, состоящего из других ферментов и веществ, обычно являются пустой тратой времени.Смесь тысяч различных ферментов, высвобождаемых из разорвавшихся клеток печени, дрожжей или бактерий, может содержать ферменты, управляющие другими перегруппировками сырья и продуктов специфических ферментных функций.Только когда мы очистим фермент до такой степени, что активность другого фермента не будет обнаружена, мы сможем быть уверены, что один тип молекулы фермента просто катализирует превращение вещества А в вещество Б. Только тогда мы сможем понять, как фермент выполняет свою реакцию.
Результаты усилий по очистке фермента были проиллюстрированы в серии вдохновляющих статей, опубликованных Отто Варбургом в 1830-х годах.С помощью методов и рекомендаций по очистке ферментов, полученных в его лаборатории в Берлин-Далеме, были выяснены ключевые реакции дыхательных и гликолитических процессов, а также функции витаминов.Вклад Варбурга заключался в укреплении им классического метода энзимологии, который начался на рубеже 20-го века с Эдуарда Б.üСлучайное открытие Чнера о том, что сахарозу можно превращать в этанол в бесклеточных условиях.Ученые впервые проследили молекулярную основу клеточных функций (таких как ферментация этанола у дрожжей, гликолиз в мышцах, люминесценция у светлячков или репликация ДНК) через явления, наблюдаемые в бесклеточных системах.Соответствующий фермент (или ферменты) затем выделяют путем разделения клеточного экстракта на фракции и очистки его до одного компонента.Далее ученые надеются понять структуру фермента достаточно хорошо, чтобы объяснить, как он выполняет свою каталитическую функцию, реагирует на регуляторные сигналы и соединяется с другими ферментами и структурами в клетке.
С помощью особенно популярного в последние десятилетия известного как“Неоклассицизм”В обратном (неоклассическом) процессе ученые сначала получают структуру белка, а затем исследуют его функцию.Белок предпочтительно является небольшим и стабильным, может быть амплифицирован посредством молекулярного клонирования или представляет собой коммерческий продукт.Углубленно изучая этот белок и его гомологи, ученые надеются получить представление о том, как он функционирует.С“Неоклассицизм”Популярность метода растет, и соответственно снижается интерес к традиционному направлению исследования (т.е. от функции к выделению соответствующей структуры).
Для страстного биохимика, который мог воссоздать в пробирке все, что могла сделать клетка, инстинктивная страсть к очистке ферментов была его мантрой.Фактически биохимики используют преимущества рабочей среды (рН, ионная сила и т. д.), чтобы облегчить проведение этих исследований, увеличивая концентрацию реагентов или отделяя продукты от реакционной системы.Еще один постулат биохимиков заключается в том, что все реакции, происходящие в клетках, катализируются ферментами.Химикам иногда трудно принять это утверждение.
Недавно один предусмотрительный и известный физико-химик сказал мне, что в моей работе его больше всего привлекло то, что репликация ДНК катализируется ферментами!Это напоминает мне доклад, который я сделал на химическом факультете Вашингтонского университета, когда приехал в Сент-Луис в 1953 году.Говоря о ферментах, синтезирующих и разлагающих оротовую кислоту, я обнаружил, что моя аудитория быстро ускользает.Возможно, они ожидали услышать что-нибудь об органическом синтезе оротовой кислоты.В крайнем случае, надеясь вернуть их внимание, я громко заявил, что каждое химическое событие в клетке зависит от действия фермента.В этот момент блестящий молодой председатель Джозеф Кеннеди (ныне покойный) внезапно проснулся и сказал:“Вы хотите сказать, что такая простая вещь, как гидратация углекислого газа (с образованием углекислоты), требует ферментов?”Бог наконец дал его мне.“Да, Джо, в клетках есть фермент карбоангидраза.Он способен увеличить скорость этой реакции более чем в 1 миллион раз.”
Ферменты — потрясающие машины, и они достаточно сложны.Вы можете быть ошеломлены попытками справиться с манипуляциями с отдельными клетками, не говоря уже о многоклеточных организмах; или вас может ошеломить тонкая химия исследования малых молекул.Целесообразно ознакомиться с поведением фермента на основных путях синтеза.Чтобы полностью понять фермент, его сначала необходимо очистить до почти гомогенного состояния.Выделение вида белка, который составляет 1/10 или 1/100 от 1% тысяч белков в клеточном сообществе, требует тщательного планирования и ссылки на анализы, которые могут быстро и надежно измерить его каталитическую активность.
Ни один фермент не может быть очищен до абсолютной гомогенности.Даже если другие белковые компоненты составляют менее 1% очищенного белка и не обнаруживаются лучшими методами обнаружения, в реакционной смеси все равно могут присутствовать миллионы чужеродных молекул.Обычно эти примеси не оказывают никакого воздействия, если они не принадлежат к доминирующему классу и не проявляют чрезвычайной активности в изучаемом компоненте.
Только после понимания свойств чистого фермента имеет смысл изучать его поведение в сыром ферментативном состоянии.“Не тратьте свои чистые мысли на нечистые ферменты.”Это мудрое кредо.Я никогда не стеснялся тратить время на очистку ферментов, приводило ли это к выяснению пути реакции, открытию нового фермента, получению уникального аналита или просто приобретению экспериментальных навыков в процессе очистки.Поэтому упор должен быть сделан на чистоту, чистоту, чистоту.
Весь процесс очистки фермента является полезным, начиная с его высвобождения в больших кластерах белков в разрушенных клетках и заканчивая его удивительным выделением.Вынимая фермент из его уютного клеточного гнезда, важно осознавать множество его недостатков: сильное разбавление в неблагоприятных растворителях, воздействие стеклянных поверхностей и резких температур, воздействие металлов, кислорода и бесчисленное множество других опасностей.Неудачи в очистке ферментов часто объясняют их хрупкостью и восприимчивостью к денатурации, но можно винить и неспособность ученых сделать это.“транссексуал”. Точно так же, как родитель беспокоится о местонахождении и безопасности своего ребенка, вы не можете выйти из лаборатории ночью, не зная, сколько ферментов было очищено в ходе дневных процедур и сколько загрязняющих белков еще присутствует.
Для достижения цели очистки белка основным критерием является максимальное соотношение активности фермента к общему белку.Единицы активности и количество белка на каждом этапе операции и каждой стадии должны строго регистрироваться.В этом случае экспериментальные записи очистки ферментов должны выдержать проверку аудиторов и банковских инспекторов.Это не значит, что вы должны провести этот эксперимент как бизнес или банк, поскольку часто кажется, что нужно подняться на неизвестную гору: логика благоприятствует тем, кому удается обеспечить палаточные лагеря более высоким фундаментом.белковый“смертность”и сбивают с толку загрязняющие вещества, а также приключение, связанное с непредсказуемыми штормами и трудностями; приятные пейзажи по пути оправдывают ожидания того, что можно увидеть на вершине.Наивысшей наградой за очистку фермента является беспрепятственный вид на пейзаж с вершины.На этом этапе, помимо грандиозных перспектив и волнения от того, что вы прибудете первым, нет необходимости спускаться с горы, а нужно осмотреть более привлекательные горы, каждая из которых обещает более грандиозный вид.
Используя очищенный фермент, мы можем понять его каталитическую активность и его реакцию на регуляторные молекулы, которые увеличивают или уменьшают активность фермента.Помимо катализа и регуляции, ферменты также выполняют“Социальный контакт”лица, которые контролируют критические взаимодействия с другими ферментами, нуклеиновыми кислотами и поверхностями мембран.Чтобы получить представление о вкладе фермента в клеточную систему, мы должны также определить факторы, которые индуцируют или подавляют гены, ответственные за выработку фермента.Отслеживание метаболических или биосинтетических ферментов показывает невероятную сложность того, как бактерии регулируют выработку ферментов в соответствии со своими меняющимися потребностями.
Общественный интерес в настоящее время сосредоточен на понимании роста и развития дрозофилы и нематод, а также их клеток и тканей.Многие лаборатории работают над изучением аномалий рака, надеясь, что их исследования прольют свет на нормальные закономерности.В то же время огромные усилия были посвящены исследованиям СПИДа, уделяя особое внимание самому вирусу и его повреждающему воздействию на иммунную систему.В вышеупомянутых исследованиях попытки манипулирования клеточными геномами и функциями вирусов почти всегда отслеживались в интактных клетках и организмах.Было предпринято несколько попыток обнаружить одну стадию общего процесса в бесклеточной системе.Сегодняшние биологические исследования опираются на неповрежденные клетки и организмы, чтобы размышлять об их химических процессах, что представляет собой современную версию витализма.Витализм был впервые предложен Пастером и был включен во взгляды многих поколений биологов до и после.
Меня всегда сбивает с толку то, что люди часто игнорируют абсолютно простые и проверенные методы энзимологии для решения основных метаболических проблем.Идея о том, что необходимо понять отдельные вещества и их взаимодействия, прежде чем можно будет объяснить более сложные явления, уходит корнями в историю биохимии и в настоящее время является полностью здравым смыслом.Сто лет назад Роберт Кох научил нас, что при выявлении возбудителя инфекционного заболевания необходимо сначала изолировать микроорганизм-возбудитель от всех микроорганизмов.Химики-органики еще раньше знали, что свойства вещества необходимо демонстрировать путем очистки и кристаллизации.Совсем недавно исследователи витаминов обнаружили, что попытки обнаружить метаболические и питательные эффекты каждого витамина бесполезны без выделения каждого витамина в его очищенную форму.Следовательно, только с помощью очищенных ферментов мы можем четко идентифицировать каждый компонент молекулярной машины, ответственный за независимую метаболическую активность.Эта идея была настолько убедительной, что один из моих аспирантов выразил ее на своем индивидуальном номерном знаке (рис. 1.1).
……
Ричард Р. Берджесс, Лаборатория исследования рака Макардла, Университет Висконсин-Мэдисон, Висконсин, США, Мюррей П. Дойчер, факультет биохимии и молекулярной биологии, Медицинский факультет Университета Майами, Флорида, США.