ביוכימיה/מאגר בגרויות בביוכימיה/פתרון בגרות ביוכימיה 2004

פרק זה לוקה בחסר. אתם מוזמנים לתרום לוויקיספר ולהשלים אותו. ראו פירוט בדף השיחה.

שאלה 3

שאלה א' : קביעת רצף

סעיף a

סוג חומצות האמיניות וכמותן בפפטיד :

החומצה האמינית	Gly	Arg	Lys	Phe	Met	Trp	Thr	Ala	Val
הכמות בפפטיד	1	1	2	1	1	1	1	2	2

b

טיפול במגיב סנגר התקבל : DNP–Thr. כלומר, Thr, היא החומצה האמינית הראשונה בחלבון.

c

טריפסין - חותך קרבו' (אחרי) של Lys,Arg

על פי הנתונים קיבלנו שלוש מבחנות ובהם חומצות אמינו שונות

נתונים שהתקבלו :

1. ממבחנה 1 : Thr - X - X - X - Lys
2. ממבחנה 2 : -Lys-. לפניה יש חומצה אמינית arg/lys שבעקבות האנזים נחתך הקשר. אחריה יכולה להיות כל חומצה אמינית אפשרית. כלומר, יש 2 אפשרויות :
   • ליזין באמצע - לפניה יש חומצה אמינית שנחתכת ע"י טריפסין ואחריה אין שום חומצה אמינית.
3. ליזין בסוף - לפניה יש חומצה אמינית הנחתכת ע"י טריפסין, אולם, אחריה אין שום חומצה אמינית ולכן נשארה בודדה.
   • ליזין לא יכולה להיות ראשונה כיוון שהחומצה האמינית Thr היא החומצה האמינית הראשונה על פי סעיף b.
4. ממבחנה 3 : X-X-X-X-X-Arg.

כימוטרפסין - חותך קרבו' (אחרי) של Phe, Tyr, Trp

המבחנות שהתקבלו

נתונים שהתקבלו :

1. מבחנה א' :
   • המבחנה עם רצף חומצות האמיניות הראשונות (כיוון ש-Thr נמצא בה).
   • Phe - היא החומצה האמינית האחרונה (X-X-X-Phe) כיוון שאחריה יש חיתוך ע"י כימוטרפסין.
   • 2 חומצות אמינו הזהות (val) נמצאות בין Thr (החומצה האמינית הראשונה) ל-Phe (החומצה האמינית האחרונה. לכן, רצף חומצות האמיניות הראשונות הוא : Thr-Val-Val-Phe.
2. מבחנה ב' : הסדר הוא כזה : X-X-X-X-X-Trp.
3. מבחנה ג' :
   • המבחנה האחרונה, כיוון שלפניה יש חיתוך. אחרי איזו מבחנה? אנו יודעים שמבחנה א' היא הרצף הראשונים, לכן, לא הגיוני שמבחנה ג' תבוא אחרי א' (אחרת, החומצות האמינו היו גם בכלי ב'; לא היה חיתוך).

טרפסין + כמוטרפסין

1. הרצף הראשוני הוא : Thr-Val-Val-Phe.
2. על פי מבחנה מספר 1 הרצף הוא : Thr-Val-Val-Phe-Lys.
3. על פי מבחנה מספר 2 (ליזין אחרונה או אמצעית) ו-ב' (ליזין באמצע) הרצף הוא : Thr-Val-Val-Phe-Lys-Lys.
4. על פי מבחנה מספר מספר 3 (Arg אחרונה) ו-ג' הרצף הוא : Thr-Val-Val-Phe-Lys-Lys-X-X-X-X-Gly-Arg.

ציאנוגן ברומיד - קברו' (אחרי) של Met

המבחנות שהתקבלו

הנתונים שהתקבלו :

1. X-X-X-X-X-X-Met.
2. X-X-X-X-X.

טרפסין+כמוטרפסין+ציאונוגן ברומיד

עד כה ידוע שהרצף :
Phe-Lys-Lys-X-X-X-X-Gly-Arg

• על פי מבחנה A בה יש את חומצות האמינו : Lys ,Lys ,Phe ,Thr ,Val ,Met. אנו יכולים לקבוע כי Met היא החומצה האחרונה בשרשרת. לכן השרשרת היא : Phe-Lys-Lys-Met-X-X-X-Gly-Arg.

• על פי מבחנה ב' (Trp היא אחרונה בשרשרת) נוכל לומר כי הרצף הוא : Phe-Lys-Lys-Met-X-X-Trp-Gly-Arg.

רצף החומצה האמינית הוא : 
Phe-Lys-Lys-Met-Ala-Ala-Trp-Gly-Arg

שאלה ב' חומצות אמיניות

החומצה האמינית	Gly	Arg	Lys	Phe	Met	Trp	Thr	Ala	Val
הכמות בפפטיד	1	1	2	1	1	1	1	2	2
סוג	הידרופילית (הידרופובית זניחה)	חיובית	חיובית	הידרופוביות	הידרופילית	הידרופוביות	הידרופילית	הידרופוביות	הידרופובית

החומצות החיוביות - יוצרות אינטראקציות עם המים ולכן החלבון בציטופלזמה. כמו גם, החומצות האמיניות ההידרופוליות Thr ו-Gly.

שאלה ג' - חומצות ארומטיות

חומצות ארומטיות הן חומצות בעלות טבעת חנקנית. החומצות האלו נקראות בבליעה של 280mn. חומצות האמינו בעלות תכונה זו הן : Tyr, Trp, Phe. שתים מבין החומצות האמיניות הנ"ל קיימות בחלבון שלנו (Trp, Phe)ולכן, החלבון נקרא באורך גל 280mn.

שאלה ד'

תחילה, ניתן הסבר כללי.

שני החלבונים הרוצו לאחר טיפול ב-SDS (החלבונים הופכים להיות בעלי מטען שלילי). ולמרות זאת, שני החלבונים רצו מרחקים שונים. שתי סיבות הגיוניות מסיבות שונות (תלוי במקרה):

1. גודל החלבון - אם החלבון היה מורכב משני (או יותר) חלקים הקשורים בניהם באמצעות קשרי S-S, והיינו מפרקים אותם.
2. מטען החלבון - חלבון אחד בעל מטען שלילי (יש לו יותר חומצות אמיניות שליליות) מחלבון שני.

כיוון שאין בחלבון ציסטאין, סיבה אחת - לא אופציה לדיון. מכאן, שהחלבון המקורי היה בעל מטען פחות שלילי מהחלבון המוטנט.

סעיף 1

החלבון המקורי בעל מטען פחות שלילי מהחלבון המוטנט ולכן הוא רצף פחות מאשר חלבון המוטנט.

סעיף 2

אם המוטנט הוא מוטנט נקודתית הוא ככל הנראה התרחש בחומצה אמינית חיובית שהפכה להיות חומצה אמינית שלילית. כך, המטען של החלבון המוטנט הפך להיות בעל מטען שלילי יותר.