Il problema dei legami disolfuro all'interno dei peptidi

I legami disolfuro sono una parte indispensabile della struttura tridimensionale di molte proteine.Questi legami covalenti possono essere trovati in quasi tutti i peptidi extracellulari e le molecole proteiche.

Un legame disolfuro si forma quando un atomo di zolfo di cisteina forma un legame singolo covalente con l'altra metà dell'atomo di zolfo di cistina in diverse posizioni nella proteina.Questi legami aiutano a stabilizzare le proteine, soprattutto quelle secrete dalle cellule.

La formazione efficiente di legami disolfuro coinvolge diversi aspetti come la corretta gestione delle cisteine, la protezione dei residui di amminoacidi, i metodi di rimozione dei gruppi protettivi e i metodi di accoppiamento.

I peptidi sono stati innestati con legami disolfuro

L'organismo Gutuo ha una tecnologia matura dell'anello di legame disolfuro.Se il peptide contiene solo una coppia di Cys, la formazione del legame disolfuro è semplice.I peptidi sono sintetizzati in fasi solide o liquide,

Successivamente è stato ossidato in una soluzione a pH 8-9.La sintesi è relativamente complessa quando è necessario formare due o più coppie di legami disolfuro.Sebbene la formazione del legame disolfuro venga solitamente completata in una fase avanzata dello schema sintetico, talvolta l'introduzione di disolfuri preformati è vantaggiosa per collegare o allungare le catene peptidiche.Bzl è un gruppo protettore Cys, Meb, Mob, tBu, Trt, Tmob, TMTr, Acm, Npys, ecc., ampiamente utilizzato nel simbionte.Siamo specializzati nella sintesi di peptidi disolfuro tra cui:

1. All'interno della molecola si formano due coppie di legami disolfuro e tra le molecole si formano due coppie di legami disolfuro

2. Tre coppie di legami disolfuro si formano all'interno della molecola e tre coppie di legami disolfuro si formano tra le molecole

3. Sintesi polipeptidica dell'insulina, dove si formano due coppie di legami disolfuro tra diverse sequenze peptidiche

4. Sintesi di tre coppie di peptidi legati da legami disolfuro

Perché il gruppo amminico cisteinilico (Cys) è così speciale?

La catena laterale di Cys ha un gruppo reattivo molto attivo.Gli atomi di idrogeno di questo gruppo vengono facilmente sostituiti da radicali liberi e altri gruppi e quindi possono facilmente formare legami covalenti con altre molecole.

I legami disolfuro sono una parte importante della struttura 3D di molte proteine.I legami a ponte disolfuro possono ridurre l'elasticità del peptide, aumentare la rigidità e ridurre il numero di immagini potenziali.Questa limitazione dell'immagine è essenziale per l'attività biologica e la stabilità strutturale.La sua sostituzione potrebbe essere drammatica per la struttura complessiva della proteina.Gli amminoacidi idrofobici come Dew, Ile, Val sono uno stabilizzatore dell'elica.Perché stabilizza l'α-elica del legame disolfuro della formazione di cisteina anche se la cisteina non forma legami disolfuro.Cioè, se tutti i residui di cisteina fossero nello stato ridotto (-SH, portando gruppi sulfidrilici liberi), sarebbe possibile un'alta percentuale di frammenti elicoidali.

I legami disolfuro formati dalla cisteina sono durevoli per la stabilità della struttura terziaria.Nella maggior parte dei casi, i ponti SS tra i legami sono necessari per la formazione di strutture quaternarie.A volte i residui di cisteina che formano i legami disolfuro sono distanti tra loro nella struttura primaria.La topologia dei legami disolfuro è la base per l'analisi dell'omologia della struttura primaria delle proteine.I residui di cisteina delle proteine ​​omologhe sono molto conservati.Solo il triptofano era statisticamente più conservato della cisteina.

La cisteina si trova al centro del sito catalitico della tiolasi.La cisteina può formare intermedi acilici direttamente con il substrato.La forma ridotta agisce come un "tampone di zolfo" che mantiene la cisteina nella proteina allo stato ridotto.Quando il pH è basso, l'equilibrio favorisce la forma ridotta -SH, mentre in ambienti alcalini -SH è più incline ad ossidarsi per formare -SR, e R è tutt'altro che un atomo di idrogeno.

La cisteina può anche reagire con il perossido di idrogeno e i perossidi organici come disintossicante.


Orario di pubblicazione: 19 maggio 2023