ペプチド内のジスルフィド結合の問題

ジスルフィド結合は、多くのタンパク質の三次元構造に不可欠な部分です。これらの共有結合は、ほぼすべての細胞外ペプチドおよびタンパク質分子に見られます。

ジスルフィド結合は、システイン硫黄原子がタンパク質内の異なる位置でシスチン硫黄原子の残りの半分と共有結合単結合を形成すると形成されます。これらの結合は、タンパク質、特に細胞から分泌されるタンパク質の安定化に役立ちます。

ジスルフィド結合の効率的な形成には、システインの適切な管理、アミノ酸残基の保護、保護基の除去方法、およびペアリング方法などのいくつかの側面が含まれます。

ペプチドはジスルフィド結合でグラフトされています

Gutuo 生物は成熟したジスルフィド結合リング技術を持っています。ペプチドに Cys が 1 対しか含まれていない場合、ジスルフィド結合の形成は簡単です。ペプチドは固相または液相で合成されます。

次いで、それをpH8〜9の溶液中で酸化した。2 対以上のジスルフィド結合を形成する必要がある場合、合成は比較的複雑になります。ジスルフィド結合の形成は通常、合成スキームの後半で完了しますが、あらかじめ形成されたジスルフィドの導入がペプチド鎖の結合または伸長に有利な場合があります。Bzl は Cys 保護基であり、Meb、Mob、tBu、Trt、Tmob、TMTr、Acm、Npys など、共生生物で広く使用されています。当社は以下を含むジスルフィドペプチド合成を専門としています。

1. 分子内に 2 対のジスルフィド結合が形成され、分子間にも 2 対のジスルフィド結合が形成されます。

2. 分子内に 3 対のジスルフィド結合が形成され、分子間にも 3 対のジスルフィド結合が形成されます。

3. インスリンポリペプチド合成。異なるペプチド配列間で 2 対のジスルフィド結合が形成されます。

4. 3 対のジスルフィド結合ペプチドの合成

システイニルアミノ基 (Cys) はなぜ特別なのでしょうか?

Cys の側鎖には非常に活性な反応性基があります。この基の水素原子はフリーラジカルや他の基によって容易に置き換えられるため、他の分子と容易に共有結合を形成できます。

ジスルフィド結合は、多くのタンパク質の 3D 構造の重要な部分です。ジスルフィド架橋結合は、ペプチドの弾性を低下させ、剛性を高め、潜在的な画像の数を減らす可能性があります。この画像制限は、生物活性と構造安定性に不可欠です。その置換は、タンパク質の全体構造にとって劇的な影響を与える可能性があります。Dew、Ile、Val などの疎水性アミノ酸はヘリックス安定剤です。システインがジスルフィド結合を形成しない場合でも、システイン形成のジスルフィド結合αヘリックスを安定化させるためです。つまり、すべてのシステイン残基が還元状態 (-SH、遊離スルフヒドリル基を持っている) であれば、高い割合でらせんフラグメントが存在する可能性があります。

システインによって形成されるジスルフィド結合は、三次構造の安定性に対して耐久性があります。ほとんどの場合、四次構造の形成には結合間の SS ブリッジが必要です。場合によっては、ジスルフィド結合を形成するシステイン残基が一次構造内で大きく離れていることがあります。ジスルフィド結合のトポロジーは、タンパク質の一次構造相同性分析の基礎です。相同タンパク質のシステイン残基は非常に保存されています。統計的にはトリプトファンのみがシステインよりも保存されていました。

システインはチオラーゼの触媒部位の中心に位置します。システインは基質と直接アシル中間体を形成する可能性があります。還元型は、タンパク質内のシステインを還元状態に保つ「硫黄緩衝剤」として機能します。pHが低い場合、平衡は還元型-SHに有利ですが、アルカリ性環境では-SHは酸化されて-SRを形成する傾向が高く、Rは水素原子以外のものになります。

システインは、解毒剤として過酸化水素や有機過酸化物と反応することもあります。


投稿日時: 2023 年 5 月 19 日