Question

Difficulty: Very hardPeptid Bağı ve Biyolojik Aktif Peptidler

Amino asitlerin polimerizasyonu ile oluşan peptid bağı, sadece bir bağlayıcı birim değil, aynı zamanda proteinlerin üç boyutlu konformasyonunu dikte eden elektronik bir 'kilit' görevi görür. Bu bağın rezonans hibrit yapısı ve biyolojik aktif peptidlerdeki yapısal varyasyonlar dikkate alındığında, aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Peptid bağındaki CNC-N mesafesi, rezonans etkisiyle hibritleştiği için 1.45 A˚1.45 \text{ \AA} olan tipik tek bağlardan daha uzun bir yapıya sahiptir.
  2. Glutatyon (γ\gamma-glutamil-sisteinil-glisin) sentezinde, glutamatın yan zincirindeki γ\gamma-karboksil grubu ile sisteinin amino grubu arasında atipik bir bağ kurulur.Answer
  3. C
    Peptid birimindeki dipol momentinin yönü, rezonans sonucu azot atomunun kısmi negatif (δ\delta^-) ve karbonil oksijeninin kısmi pozitif (δ+\delta^+) yüklenmesiyle belirlenir.
  4. D
    Peptid bağının çift bağ karakteri, ϕ\phi (phi) ve ψ\psi (psi) torsiyon açılarının serbestçe dönmesini engelleyerek proteinin sekonder yapısını doğrudan kısıtlar.
  5. E
    Oksitosin ve vazopressin gibi nörohipofizer hormonların halkasal yapısı, amino terminalindeki amino asit ile karboksil terminalindeki amino asit arasında kurulan bir peptid bağı ile sağlanır.

Answer

Glutatyon sentezinde glutamatın yan zincirindeki γ\gamma-karboksil grubunun kullanılması doğru bir ifadedir.
Glutatyon (γ\gamma-L-glutamil-L-sisteinilglisin), standart protein sentezinden farklı olarak glutamatın yan zincirindeki γ\gamma-karboksil grubunun sisteinin amino grubuyla bağlanmasıyla oluşur. Bu yapı, hücre içindeki proteazların çoğuna karşı direnç sağlar ve antioksidan fonksiyonu için kritiktir.

Step-by-Step Solution

1
Peptid bağının elektronik yapısını analiz et.
CNC-N bağı rezonans nedeniyle %40 çift bağ karakterine sahiptir.
Oksijenin azottan daha elektronegatif olması elektron yoğunluğunu oksijene çeker.
2
Rezonansın fiziksel sonuçlarını değerlendir.
Bağ uzunluğu kısalır (1.32 A˚1.32 \text{ \AA}) ve düzlemsel bir geometri oluşur.
Çift bağ karakteri atomları birbirine yaklaştırır ve serbest dönmeyi engeller.
3
Torsiyon açılarını tanımla.
ω\omega açısı 180180^\circ (trans) veya 00^\circ (cis) değerlerine sabitlenir.
Peptid düzleminin rijitliği sadece belirli düzlemsel konfigürasyonlara izin verir.
4
Biyolojik aktif peptidlerdeki (Glutatyon) istisnaları incele.
Glutatyon γ\gamma-peptid bağı içerir.
Bu modifikasyon peptidi standart α\alpha-aminopeptidaz yıkımından korur.

Key Concept

Peptid bağının rezonans hibrit karakteri ve Glutatyonun yapısal özgünlüğü.

Hints

1
Peptid bağındaki rezonansın bağın rijitliği ve uzunluğu üzerindeki etkisini hatırlayın.
2
Glutatyonun neden bir 'tripeptid' olmasına rağmen proteinazlar tarafından kolayca parçalanamadığını düşünün.
3
Torsiyon açılarından hangisinin direkt olarak peptid bağını (CNC-N) temsil ettiğini (Phi mi, Psi mi, Omega mı?) belirleyin.

Practice More

Proline amino asidinin peptid bağındaki cis-trans izomerizasyonu üzerindeki etkisini inceleyebilirsiniz.

Alternative Method

Peptid bağının düzlemselliğini (planarity) sağlayan 6 atomun rezonans yapısını çizerek atomlar üzerindeki yük dağılımını görselleştirmek hatayı önler.
Estimated Time:3m 0s
Rate this question