Ikatan disulfida merupakan bagian tak terpisahkan dari struktur tiga dimensi banyak protein.Ikatan kovalen ini dapat ditemukan di hampir semua peptida ekstraseluler dan molekul protein.
Ikatan disulfida terbentuk ketika atom belerang sistein membentuk ikatan tunggal kovalen dengan separuh atom belerang sistin lainnya pada posisi berbeda dalam protein.Ikatan ini membantu menstabilkan protein, terutama yang disekresikan dari sel.
Pembentukan ikatan disulfida yang efisien melibatkan beberapa aspek seperti pengelolaan sistein yang tepat, perlindungan residu asam amino, metode penghilangan gugus pelindung, dan metode pemasangan.
Peptida dicangkokkan dengan ikatan disulfida
Organisme Gutuo memiliki teknologi cincin ikatan disulfida yang matang.Jika peptida hanya mengandung satu pasang Cys, pembentukan ikatan disulfida sangatlah mudah.Peptida disintesis dalam fase padat atau cair,
Kemudian dioksidasi dalam larutan pH8-9.Sintesisnya relatif kompleks ketika dua atau lebih pasang ikatan disulfida perlu dibentuk.Meskipun pembentukan ikatan disulfida biasanya selesai pada akhir skema sintetik, terkadang penambahan disulfida yang telah terbentuk sebelumnya bermanfaat untuk menghubungkan atau memanjangkan rantai peptida.Bzl adalah grup pelindung Cys, Meb, Mob, tBu, Trt, Tmob, TMTr, Acm, Npys, dll., yang banyak digunakan dalam simbion.Kami mengkhususkan diri dalam sintesis peptida disulfida termasuk:
1. Dua pasang ikatan disulfida terbentuk di dalam molekul dan dua pasang ikatan disulfida terbentuk di antara molekul
2. Tiga pasang ikatan disulfida terbentuk di dalam molekul dan tiga pasang ikatan disulfida terbentuk antar molekul
3. Sintesis polipeptida insulin, dimana dua pasang ikatan disulfida terbentuk antara rangkaian peptida yang berbeda
4. Sintesis tiga pasang peptida terikat disulfida
Mengapa gugus sisteinil amino (Cys) begitu istimewa?
Rantai samping Cys memiliki gugus reaktif yang sangat aktif.Atom hidrogen dalam golongan ini mudah digantikan oleh radikal bebas dan golongan lain, sehingga dengan mudah dapat membentuk ikatan kovalen dengan molekul lain.
Ikatan disulfida adalah bagian penting dari struktur 3D banyak protein.Ikatan jembatan disulfida dapat mengurangi elastisitas peptida, meningkatkan kekakuan, dan mengurangi jumlah gambar potensial.Pembatasan gambar ini penting untuk aktivitas biologis dan stabilitas struktural.Penggantiannya mungkin berdampak dramatis pada keseluruhan struktur protein.Asam amino hidrofobik seperti Dew, Ile, Val adalah penstabil heliks.Karena menstabilkan ikatan disulfida α-heliks pembentukan sistein meskipun sistein tidak membentuk ikatan disulfida.Artinya, jika semua residu sistein berada dalam keadaan tereduksi, (-SH, membawa gugus sulfhidril bebas), persentase fragmen heliks yang tinggi akan mungkin terjadi.
Ikatan disulfida yang dibentuk oleh sistein tahan terhadap stabilitas struktur tersier.Dalam kebanyakan kasus, Jembatan SS antar ikatan diperlukan untuk pembentukan struktur kuaterner.Terkadang residu sistein yang membentuk ikatan disulfida berjauhan pada struktur primernya.Topologi ikatan disulfida menjadi dasar analisis homologi struktur primer protein.Residu sistein dari protein homolog sangat terpelihara.Hanya triptofan yang secara statistik lebih terpelihara dibandingkan sistein.
Sistein terletak di tengah situs katalitik tiolase.Sistein dapat membentuk zat antara asil langsung dengan substrat.Bentuk tereduksinya bertindak sebagai "buffer sulfur" yang menjaga sistein dalam protein dalam keadaan tereduksi.Ketika pH rendah, kesetimbangan mendukung bentuk -SH tereduksi, sedangkan dalam lingkungan basa -SH lebih rentan teroksidasi menjadi -SR, dan R sama sekali bukan atom hidrogen.
Sistein juga dapat bereaksi dengan hidrogen peroksida dan peroksida organik sebagai detoksikan.
Waktu posting: 19 Mei-2023