Question

Difficulty: Very hardPeptid Bağı ve Biyolojik Aktif Peptidler

Proteinlerin polipeptid omurgasını stabilize eden peptid bağlarının (CNC-N) elektronik özellikleri ve biyolojik aktif peptidlerin (Glutatyon, TRH, ANP vb.) yapısal karakteristikleri birlikte değerlendirildiğinde, aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?

  1. A
    Peptid bağının rezonans hibrit yapısı nedeniyle CNC-N bağı etrafındaki serbest dönme engellenmiştir; bu durum polipeptid zincirinin konformasyonel entropisini kısıtlar.
  2. B
    Peptid bağının dipol karakteri, karbonil oksijenine kısmi negatif (δ\delta^-), azot atomuna ise kısmi pozitif (δ+\delta^+) yük kazandırarak ikincil yapılardaki hidrojen bağlarının gücünü artırır.
  3. Glutatyon (γ\gamma-L-glutamil-L-sisteinil-glisin) sentezi sırasında glutamatın α\alpha-karboksil grubu ile sisteinin amino grubu arasında oluşan atipik bağ, molekülü intrasellüler non-spesifik aminopeptidazlara karşı dirençli kılar.Answer
  4. D
    Rijit peptid düzlemindeki altı atom (Cα,C,O,N,H,CαC\alpha, C, O, N, H, C\alpha) hemen hemen aynı düzlemde yer alır ve yan zincirlerin sterik engellemesini minimize etmek için genellikle trans konfigürasyonu tercih edilir.
  5. E
    Tirotropin salgılatıcı hormon (TRH) gibi bazı küçük peptidlerin N-terminal ucunda yer alan piroglutamat yapısı ve C-terminal amidasyonu, ekzopeptidazlar tarafından tanınmayı zorlaştırarak biyolojik yarı ömrü uzatır.

Answer

Glutatyon yapısındaki bağın glutamatın alfa-karboksil grubu değil, gama-karboksil grubu ile sisteinin amino grubu arasında kurulduğu ifadesi yanlıştır.
Glutatyon (γ\gamma-glutamil-sisteinil-glisin) sentezi ribozomlarda gerçekleşmez; bunun yerine glutamatın yan zincirinde bulunan γ\gamma-karboksil grubu ile sisteinin amino grubu arasında özel bir enzimle bağ kurulur. Bu durum molekülü vücuttaki çoğu aminopeptidaza karşı dirençli kılar. Seçenekte belirtilen 'alfa-karboksil' ifadesi bu nedenle biyokimyasal olarak hatalıdır.

Step-by-Step Solution

1
Peptid bağının rezonans özelliklerini değerlendir.
Peptid bağının (CNC-N) kısmi çift bağ karakteri (%40) taşıdığı ve bu nedenle rotasyonun kısıtlı olduğu doğrulanır.
Elektronların karbonil oksijeni ile amit azotu arasındaki delokalizasyonu bağ uzunluğunu kısaltır ve rijidite sağlar.
2
Peptid bağının dipol momenti ve ikincil yapı etkilerini incele.
Oksijenin δ\delta^- ve azotun δ+\delta^+ olmasıyla oluşan ~3.5 Debye'lik dipol momentinin alfa heliks stabilitesi için kritik olduğu anlaşılır.
Bu dipoller alfa helikste aynı yöne bakarak heliks makro-dipolünü oluşturur ve katlanmayı etkiler.
3
Glutatyonun (GSH) kimyasal yapısını analiz et.
Glutatyonun bir tripeptid olduğu ancak glutamatın yan zincirindeki γ\gamma-karboksil grubunu kullandığı saptanır.
Normal peptid bağları α\alpha-karboksil kullanırken, GSH'deki γ\gamma-bağı onu standart aminopeptidazlardan korur.
4
TRH gibi küçük aktif peptidlerin modifikasyonlarını saptan.
TRH'nin N-ucunda piroglutamat, C-ucunda ise amit grubu (prolinamit) bulunduğu doğrulanır.
Bu uç modifikasyonları peptidlerin plazmada hızla yıkılmasını engelleyen tipik adaptasyonlardır.

Key Concept

Peptid bağının rezonans stabilizasyonu ve Glutatyonun atipik gama-bağ yapısı.
Rate this question