خواص ساختار پروتئین پرولین

پرولین چیست: درک پرولین

پرولین یک اسید آمینه غیر ضروری در بدن انسان است. پرولین سه شکل دارد: DL-پرولین، L-پرولین و D-پرولین. پرولینی که معمولاً به آن اشاره می شود L-پرولین است، یک اسید آمینه طبیعی که یک کریستال ستونی در دمای اتاق است. وقتی گرم می شود به سرعت در 215-220 درجه تجزیه می شود. در آب گرم و اتانول محلول است و طعم کمی شیرین دارد و رطوبت سنجی است. در محلول قلیایی به سمت چپ می چرخد. [ ]D25-86.5 درجه (آب)، -60.4 درجه (5N اسید کلریدریک). در پروتئین های مختلف یافت می شود. این یک اسید آمینه نسبتاً فراوان در موجودات پلانکتون دریایی است و در آب دریا، ذرات و رسوبات دریایی نیز وجود دارد.

پرولین چیست: خواص ساختار پروتئین

ساختار حلقوی منحصر به فرد زنجیره جانبی پرولین به پرولین استحکام ساختاری عالی در مقایسه با سایر اسیدهای آمینه می دهد. همچنین بر سرعت تشکیل پیوند پپتیدی بین پرولین و سایر اسیدهای آمینه تأثیر می گذارد. هنگامی که پرولین در یک پیوند پپتیدی به گروه آمید متصل می شود، نیتروژن آن به هیچ هیدروژنی متصل نمی شود، به این معنی که نمی تواند پیوند هیدروژنی اهدا کند اما می تواند پیوندهای هیدروژنی را بپذیرد.

تشکیل پیوندهای پپتیدی با Pro-tRNAPro ورودی بسیار کندتر از هر tRNA دیگری است که یک ویژگی کلی اسیدهای آمینه N-آلکیل است. تشکیل پیوند پپتیدی بین tRNA ورودی و زنجیره ای که به پرولین ختم می شود نیز کند است. تشکیل پیوند پرولین-پرولین کندترین است.

سفتی ساختاری منحصربه‌فرد پرولین بر ساختار ثانویه پروتئین‌ها در نزدیکی باقی مانده‌های پرولین تأثیر می‌گذارد و ممکن است شیوع بالاتر پرولین در پروتئین‌های باکتریایی گرمادوست را توضیح دهد. ساختار ثانویه پروتئین را می توان با زوایای دو وجهی φ،ψ، و ω ستون فقرات پروتئین توصیف کرد. ساختار چرخه ای زنجیره جانبی پرولین، زاویه φ را در حدود -65 درجه قفل می کند.

پرولین می تواند به عنوان یک مختل کننده ساختاری در عناصر ساختاری ثانویه معمولی مانند - مارپیچ و - ورق عمل کند. با این حال، پرولین نیز معمولاً به عنوان باقیمانده x در یک مارپیچ و در لبه‌های صفحات - یافت می‌شود. پودر پرولین لاکتوباسیلوس نیز در نوبت ها رایج است (ساختار ثانویه دیگری) که به شکل گیری چرخش کمک می کند. این ممکن است این واقعیت عجیب را توضیح دهد که پرولین با وجود داشتن یک زنجیره جانبی کاملاً غیرقطبی اغلب در معرض حلال است.

پرولین ها یا هیدروکسی پرولین های متوالی می توانند مارپیچ های پلی پرولین تولید کنند که ساختار ثانویه اصلی کلاژن هستند. هیدروکسیلاسیون پرولین به طور قابل توجهی ثبات ساختاری کلاژن را توسط پرولیل هیدروکسیلاز افزایش می دهد. بنابراین، هیدروکسیلاسیون پرولین یک فرآیند بیوشیمیایی حیاتی برای حفظ بافت همبند موجودات بالاتر است. بیماری‌های شدیدی مانند اسکوربوت ممکن است به دلیل نقص در این هیدروکسیلاسیون، مانند جهش‌های پرولیل هیدروکسیلاز یا کمبود کوفاکتورهای ضروری اسید اسکوربیک (ویتامین C) ایجاد شوند.