पेप्टाइड्समध्ये डायसल्फाइड बंधांची समस्या

अनेक प्रथिनांच्या त्रिमितीय संरचनेचा डायसल्फाइड बंध हा एक अपरिहार्य भाग आहे.हे सहसंयोजक बंध जवळजवळ सर्व बाह्य पेप्टाइड्स आणि प्रोटीन रेणूंमध्ये आढळू शकतात.

जेव्हा सिस्टीन सल्फर अणू प्रथिनातील वेगवेगळ्या स्थानांवर सिस्टिन सल्फर अणूच्या इतर अर्ध्या भागासह सहसंयोजक एकल बंध तयार करतो तेव्हा डायसल्फाइड बंध तयार होतो.हे बंध प्रथिने स्थिर करण्यास मदत करतात, विशेषत: पेशींमधून स्रावित होतात.

डायसल्फाइड बाँड्सच्या कार्यक्षम निर्मितीमध्ये सिस्टीनचे योग्य व्यवस्थापन, अमीनो ऍसिडच्या अवशेषांचे संरक्षण, संरक्षक गट काढून टाकण्याच्या पद्धती आणि जोडणी पद्धती यासारख्या अनेक बाबींचा समावेश होतो.

पेप्टाइड्स डायसल्फाइड बॉन्ड्ससह कलम केले गेले

गुटुओ जीवामध्ये परिपक्व डायसल्फाइड बाँड रिंग तंत्रज्ञान आहे.जर पेप्टाइडमध्ये Cys ची फक्त एक जोडी असेल, तर डायसल्फाइड बाँडची निर्मिती सरळ आहे.पेप्टाइड्स घन किंवा द्रव टप्प्यात संश्लेषित केले जातात,

नंतर pH8-9 सोल्युशनमध्ये त्याचे ऑक्सीकरण केले गेले.जेव्हा डायसल्फाइड बंधांच्या दोन किंवा अधिक जोड्या तयार करणे आवश्यक असते तेव्हा संश्लेषण तुलनेने जटिल असते.जरी सिंथेटिक योजनेमध्ये डायसल्फाइड बाँड तयार करणे सामान्यतः उशीरा पूर्ण झाले असले तरी, कधीकधी पेप्टाइड साखळी जोडण्यासाठी किंवा लांब करण्यासाठी प्रीफॉर्म्ड डायसल्फाइड्सचा परिचय फायदेशीर ठरतो.Bzl हा एक Cys संरक्षण करणारा गट आहे, Meb, Mob, tBu, Trt, Tmob, TMTr, Acm, Npys, इ, मोठ्या प्रमाणावर symbiont मध्ये वापरला जातो.आम्ही डायसल्फाइड पेप्टाइड संश्लेषणामध्ये तज्ञ आहोत यासह:

1. रेणूमध्ये डायसल्फाइड बंधांच्या दोन जोड्या तयार होतात आणि रेणूंमध्ये डायसल्फाइड बंधांच्या दोन जोड्या तयार होतात.

2. रेणूमध्ये डायसल्फाइड बंधांच्या तीन जोड्या तयार होतात आणि रेणूंमध्ये तीन जोड्या डायसल्फाइड बंध तयार होतात

3. इन्सुलिन पॉलीपेप्टाइड संश्लेषण, जेथे वेगवेगळ्या पेप्टाइड अनुक्रमांमध्ये डायसल्फाइड बंधांच्या दोन जोड्या तयार होतात

4. डायसल्फाइड-बॉन्डेड पेप्टाइड्सच्या तीन जोड्यांचे संश्लेषण

cysteinyl amino group (Cys) इतका खास का आहे?

Cys च्या बाजूच्या साखळीमध्ये एक अतिशय सक्रिय प्रतिक्रियाशील गट आहे.या गटातील हायड्रोजन अणू सहजपणे मुक्त रॅडिकल्स आणि इतर गटांद्वारे बदलले जातात आणि अशा प्रकारे सहजपणे इतर रेणूंसह सहसंयोजक बंध तयार करू शकतात.

अनेक प्रथिनांच्या 3D संरचनेचा डायसल्फाइड बॉण्ड्स हा महत्त्वाचा भाग आहे.डिसल्फाइड ब्रिज बॉन्ड्स पेप्टाइडची लवचिकता कमी करू शकतात, कडकपणा वाढवू शकतात आणि संभाव्य प्रतिमांची संख्या कमी करू शकतात.ही प्रतिमा मर्यादा जैविक क्रियाकलाप आणि संरचनात्मक स्थिरतेसाठी आवश्यक आहे.प्रथिनांच्या एकूण संरचनेसाठी त्याची बदली नाटकीय असू शकते.हायड्रोफोबिक अमीनो ऍसिड जसे की दव, इले, व्हॅल हेलिक्स स्टॅबिलायझर आहेत.कारण ते सिस्टीनच्या निर्मितीचे डायसल्फाइड-बॉन्ड α-हेलिक्स स्थिर करते जरी सिस्टीनने डायसल्फाइड बंध तयार केले नाहीत.म्हणजेच, जर सर्व सिस्टीन अवशेष कमी अवस्थेत असतील, (-SH, मुक्त सल्फहायड्रिल गट वाहून नेणारे), तर हेलिकल तुकड्यांची उच्च टक्केवारी शक्य होईल.

सिस्टीनने तयार केलेले डायसल्फाइड बंध तृतीयक संरचनेच्या स्थिरतेसाठी टिकाऊ असतात.बहुतेक प्रकरणांमध्ये, चतुर्थांश संरचनांच्या निर्मितीसाठी बाँडमधील एसएस ब्रिज आवश्यक असतात.कधीकधी सिस्टीनचे अवशेष जे डायसल्फाइड बंध तयार करतात ते प्राथमिक संरचनेत खूप वेगळे असतात.डायसल्फाइड बॉण्ड्सचे टोपोलॉजी हे प्रोटीन प्राथमिक संरचनेच्या होमोलॉजीच्या विश्लेषणासाठी आधार आहे.होमोलोगस प्रथिनांचे सिस्टीन अवशेष खूप संरक्षित आहेत.सिस्टीनपेक्षा फक्त ट्रिप्टोफॅन सांख्यिकीयदृष्ट्या अधिक संरक्षित होते.

सिस्टीन थिओलेसच्या उत्प्रेरक साइटच्या मध्यभागी स्थित आहे.सिस्टीन थेट सब्सट्रेटसह ऍसिल इंटरमीडिएट्स तयार करू शकते.कमी झालेला फॉर्म "सल्फर बफर" म्हणून कार्य करतो जो कमी झालेल्या स्थितीत प्रथिनांमध्ये सिस्टीन ठेवतो.जेव्हा pH कमी असतो, तेव्हा समतोल घटलेल्या -SH फॉर्मला अनुकूल असतो, तर क्षारीय वातावरणात -SH चे ऑक्सिडायझेशन -SR बनण्याची शक्यता असते आणि R हा हायड्रोजन अणूशिवाय काहीही असतो.

सिस्टीन हायड्रोजन पेरोक्साईड आणि सेंद्रिय पेरोक्साइड्सवर डिटॉक्सिकंट म्हणून प्रतिक्रिया देऊ शकते.