מיון חומצות אמיניות והקשר הפפטי

1. מיון חומצות אמיניות והקשר הפפטי כתבה: מלכה יאיון, תיכון קציר, רחובות

2. R +NH3- C – COO- H R I קצה קרבוקסילי- HC -קצה אמיני בטבע יש 20 סוגי חומצות אמינו. הנבדלים בקבוצות ה- R 11 מהם מייצרים בכבד האחרות מקבלים מהמזון

4. אינןיוצרות ק מימן ארומטיות מכילות S מיון חומצות אמיניות ע”פ הקוטביות של R 1. חומצות אמיניות בסיסיות (טעונות חיובית בתמיסה מימית ) ב-מ pHפיזיולוגי Lys Arg His .2. חומצות אמיניות חומציות (טעונות שלילית בתמיסה מימית ) Asp Glu 3. חומצות אמיניות קוטביות הידרוליליות (אינן טעונות בתמיסה מימית אך יוצרות קשרי מימן עם המים ) ארומטית Asn Gln Tyr Ser Thr Cys Gly 4. חומצות אמיניות הידרופוביות (יוצרות קשרי ואן דר ואלס) Ile Ala Val Leu Met Pro Phe Trp אימיד

5. תפקידי החלבונים • אנזימים- זרזים ביולוגיים- רוב התגובות הכימיות (בניה ופירוק) המתרחשות במערכות ביולוגיות מוזורזות על ידי אנזימים, אשר הם חלבונים. • האנזימים מזרזים את התגובות הכימיות לפחות פי מיליון. • חלבונים מבניים- חלבונים הממלאים תפקידים מבניים בתא. • חלבונים מווסתים- חלבונים בעלי פעילות של בקרה על ביטויים של גנים. • חלבוני הובלה (transporters)- חלבונים המסיעים בהעברת חומרים ממקום למקום (הובלה בכלי דם, הובלת חומרים מחוץ לתא ולתוך התא...). • נוגדנים- חלבונים המסייעים למערכת החיסון להתגונן בפני פולשים זרים כגון, חיידקים ווירוסים. • שליחים- חלבונים המעורבים בתקשורת בין תאים או בין יצורים חיים שונים. למשל, הורמונים ופרומונים. • קולטנים- חלבונים המצויים על פני קרום התא ומתפקדים כ"אנטנות".

6. המגוון הרחב במבנה החלבונים הנו היסוד לטווח הרחב שלתפקידיהם כיצד מתקבל מגון כה גדול מ 20 אבני בניין?

7. החלבון הוא קופולימר של חומצות אמיניות Mw Tm (oC) CH3CH2COOH CH3CH2CH2CH2NH2 NH2CH2COOH NaHCO2 74 73 75 68 -22 -50 253 233 איזה סוג חומר היא חומצה אמינית?

8. יצירת פפטידים R +NH3- CH – COO- R’ +NH3- CH – COO- המונומרים= חומצות אמינו לצפיה באנימציה של יצירת פפטיד http://www.pslc.ws/macrog/kidsmac/animgall.htm לצפיה באנימציה של יצירת טריפפטיד

9. יצירת פפטידים R +NH3- CH – COO- R’ +NH3- CH – COO- R’ NH- CH – COO- R +NH3- CH – CO- המונומרים= חומצות אמינו קב' צדדיות יצירת פפטיד קצה N אמיני קצה C קרבוקסילי קשר פפטידי שלד הפפטיד כמה סוגי מולקולות יכולות להיווצר בתגובה בין Gly ל- Ala? בגוף מומסים חומרים רבים, 20 סוגי חומצות אמינו, איך מתקבל רצף מסוים מאוד של חומצות אמינו?

12. Rקרבוקסילי Rקרבוקסילי 1. קביעת קבוצות שנושאת מטען R אמיני Asp-Phe-Arg-Asn-Glu-Ala קצה קרבוקסילי קצה אמיני 3.9 12.5 4.3 10 2.3 Asp - Phe - Arg - Asn - Glu -Ala חישוב מטען נטו של פפטיד 2. רשום - pKb pKapKR של כל קבוצה מניחים ש: א. ה-pK של הקבוצה הפעילה (הנושאת מטען) בשרשרת הצדדית שווה ל-pK של אותה קבוצה בחומצה האמינית הבודדת. 3. קביעת המטען-נטו לכל קבוצה שנושאת מטעןתוך התייחסות ל-pH ול-pKa של כל קבוצה 4. סכום מטען נטו של כל הקבוצות הנושאות מטען שמרכיבות את הפפטיד

13. מטען נטו  -אמין -קרבוקסיל R -אמין R-קרבוקסיל -קרבוקסיל pH + 0 + 0 0 קטן מ- 2.3 + 0 + 0 ½- 2.3 + 0 + 0 -1 בין- 3.9 ל- 2.3 + ½- + 0 -1 3.9 + -1 + 0 -1 בין- 3.9 ל- 4.3 + -1 + ½- -1 4.3 3.9 12.5 4.3 + -1 + -1 -1 בין- 4.3 ל- 10 10 2.3 Asp - Phe - Arg - Asn - Glu -Ala -1.5 1/2+ -1 + -1 -1 10 2- 0 -1 + -1 -1 בין- 10 ל- 12.5 2.5- 0 -1 +1/2 -1 -1 12.5 3- 0 -1 0 -1 -1 מעל- 12.5 2+ 1.5+ 1+ 1/2+ 0 ½- -1 מהו ה- pI של ההקסאפפטיד 4.12 = )/ 3.9 (4.3+

14. SH SH S-S HS 2Asn: 2Phe: Arg:Cys קביעת מבנה ראשוני של חלבון - רצף חומצות האמינו בחלבוןא.הפרדה בין השרשרות הפוליפפטידיות חמצון קשר דיסולפיד S-S עם חומצה פרפורמית (כל S הופך להיות -3SO) חיזור קשר דיסולפיד S-S עם מרקפטואתאנול (כל S הופך להיות SH) ·יש להוסיף אוראה על מנת לנתק את קשרי המימן הקיימים ביןהשרשראות. ב. קביעת הרכב הידרוליזה מלאה על ידי חומצה חזקה 6M HCl וטמפרטורה גבוהה - C1100 בכלי חתום הפרדה ע"י כרומטוגרפיה במחליף יונים Asn-Phe-Arg-Asn-Cys- Phe

15. ג. קביעת קצה אמיני (סימון ואחר כך הידרוליזה) • פלואורודיניטרובנזן FDNB – מזהים את החומצה הקשורה ל- DNP Asn-Phe-Arg-Asn-Cys- Phe DNP DNP Asn Asn Arg Cys Phe Phe Asn-Phe-Arg-Asn-Cys- Phe Asn Cys Arg Phe Asn Phe והידרוליזה מלאה   ד. קביעת קצה קרבוקסילי קרבוקסיפפטידאז, המבצע הידרוליזה של הקשר הפפטידי האחרון בקצה הקרבוקסילי של השרשרת והידרוליזה מלאה

16. Asn-Phe-Arg Asn-Cys- Phe טריפסין Arg-Asn-Cys- Phe Asn-Phe כימוטריפסין ה.חיתוך ספיציפי על ידי אנזימים פרוטיאוליטים. Asn-Phe-Arg-Asn-Cys- Phe Asn-Phe-Arg-Asn-Cys- Phe

17. Asn-Phe-Arg-Asn-Cys- Phe Phe-Arg-Asn-Cys- Phe Asn Arg Phe Phe-Arg-Asn-Cys- Phe Arg-Asn-Cys- Phe Arg-Asn-Cys- Phe Asn-Cys- Phe ו.קביעת הרצף של כל פפטיד קצר בנפרד • שיטת אנדמן מסומן תחילה השייר הממוקם בקצה האמיני של השרשרת על ידי קישור קוולנטי של ריאגנט איזותיוציאנט. בהמשך בתנאים חומציים מתונים משתחררת נגזרת מעגלית (חומצה אמינית – פנילתיוהידנטואין – PTH) של שייר הקצה האמיני

18. ז.פענוח של הרצף של כל השרשרת הפוליפפטידית בעזרת רצפים חופפים. מי אני ומה רצפי? Asn-Phe-Arg-Asn-Cys- Phe Phe Asn-Phe-Arg Asn-Cys- Phe Asn-Phe Arg-Asn Cys- Phe Asn-Cys Phe-Arg Asn