Научное открытие: "Свойства фермента мышц синтезировать ветвления в полисахаридах".
Автор: А. Н. Петрова.
Номер и дата приоритета: № 6 от 25 февраля 1947 г.
Описание открытия
Огромную роль в жизни человека и животных играет обмен углеводов. При средней физической нагрузке человеку необходимо получать 2500-3000 кал в сутки. Значительная часть этой потребности покрывается за счет углеводов. Они откладываются в печени и в мышцах в виде гликогена, весьма сложного вещества, построенного из частиц сахара - глюкозы. Гликоген служит богатым источником энергии. При усиленной работе происходит распад гликогена, в результате чего высвобождается необходимая энергия.
В 1947 г. доктор биологических наук А. Н. Петрова (Институт биохимии имени А. Н. Баха АН СССР) обнаружила в мышцах животных ранее неизвестный фермент, который принимает участие в синтезе и распаде гликогена. В связи с его способностью вызывать перестановку частиц глюкозы в сложных углеводах, иначе – oизомеризовать их, фермент был назван изомеразой амилозы (сокращенно ИА-фермент). Найденный фермент делает углевод более сложным, содержащим большие количества простых сахаров, а следовательно, и энергии. Важное практическое значение имеет разработанный А. Н. Петровой метод выделения фермента из мышечной ткани.
В результате открытия свойств ИА-фермента и разработки метода его выделения были установлены факторы, при помощи которых можно вызывать как ослабление, так и ускорение его действия. Обнаружено, что при соединении ИА-фермента с рибонуклеиновой кислотой его действие резко усиливается. Наоборот, когда фермент существует в виде одной белковой фракции, действие его ослаблено. Дальнейшие исследования ИА-фермента подтвердили принципиально новый факт - свойство РНК активировать энзиматические реакции.
Другое открытие А. Н. Петровой сводится к установлению ранее неизвестных свойств обнаруженного ею фермента декстрин-4-гликозилтрансферазы, сокращенно ДГТ. Декстрины - это сахара, на которые действует фермент. Цифра 4 указывает на характер связи между частицами углевода, образующейся при действии фермента. Слово "трансфераза" характеризует действие фермента - перенос сахара от одного углевода к другому. ДГТ играет важную роль в углеводном обмене. С одной стороны, в зависимости от потребности организма он может превращать сложные углеводы в простые. С другой стороны, этот фермент обладает способностью строить сложный полисахарид из простых Сахаров, запасая таким образом энергию в печени в виде гликогена. А. Н. Петрова разработала метод выделения фермента в высокоочищенном состоянии.
Последующее изучение свойств и особенностей фермента и механизма его действия привело автора открытия к важному выводу: ДГТ может находиться в организме в очень активной и в малоактивной формах. На основе этого ведется поиск путей управления его действием.