Care sunt rolurile fiecărui membru al triadei catalitice SHD? Cum funcționează mecanismul?

Care sunt rolurile fiecărui membru al triadei catalitice SHD? Cum funcționează mecanismul?
Anonim

TRIADUL CATALITIC SHD

SHAD triada catalitică, după cum sugerează și numele său, constă în aminoacizii (AA) serina, histidina și aspartatul, ale căror coduri de o literă sunt S, H și, respectiv, D.

Acest tip de triadă există, de exemplu, în interiorul enzimei tripsină, care poate fi găsită în pancreas, sintetizată mai întâi ca precursor inactiv (deci nu își face treaba până nu este necesar).

TRIPSUL CUTE SPECIFICE PEPTIDE BONDS

Ideea cu tripsina este că se presupune că se hidrolizează legăturile peptidice specifice, unde legătura peptidică în cauză urmează o anumită # R # grup în secvența AA care este mari și mari # Mathbf (("+")) #. Acesta este un exemplu de taxa de complementaritate.

Legătura evidențiată este legătura peptidică care este hidrolizată în timpul activității enzimatice la găsirea evidențiatului # R # grup.

AMINO ACID ROLE

Serina în această triadă ar face o mare nucleofil, dacă nu pentru a avea un proton. Dacă ai deprotonat-o, ar ajuta într-adevăr. Pentru a realiza acest lucru, trebuie să realizăm ceva cu efect scăderea pKa a serinei astfel încât vrea să-și doneze protonul.

Histidină devine o soluție de dorit prin a fi un activator să serină. Deoarece pKa de histidină este de aproximativ 6,04 și pKa de serină neutră este de aproximativ 15,9, ar fi puțin probabil să se întâmple acest lucru, deși …

In orice caz, aspartat are un pKa de aproximativ 3,90 și o încărcătură negativă, ca un compus hidrofil, vrea să fie un acid, astfel încât atât histidina, cât și aspartatul să formeze o interacțiune de legare la H.

Dorința aspartatului pentru protonul histidinei îi provoacă histidina ridica pKa pentru a păstra protonul de sus-dreapta, echilibrarea diferența pKa dintre histidină și serină, care promovează deprotonarea serinei pentru a forma o interacțiune de legare la H.

Ca un bonus suplimentar, aspartat, de asemenea orientează histidina, astfel încât podul metilenic care se rotește liber să fie menținut pe poziție. Frumos!

Împreună, acestea funcționează în cadrul tripsinei, de exemplu, pentru a cataliza hidroliza / scindarea legăturilor peptidice specifice ale altor proteine.

CE ESTE MECANISMUL MINE?

Este o diagramă mare aici:

  1. Histidina fură un proton din serină, activând-o.
  2. Serina este acum capabilă să atace carbonul carbonil legând într-un complex tetraedric.
  3. Complexul este stabilizat de o coloană vertebrală # "NH" # de la o glicină din apropiere, precum și cea a aceleiași serine. Histidina este orientată prin aspartat. Complexul tetraedric se prăbușește pentru a desprinde legătura peptidică, iar rezultatul # "NH" # fura un proton departe de histidina.
  4. Histidina poate apuca un proton din apa, deoarece pKa este inca crescut (facandu-l un acid mai slab) dupa ce este stabilizat de aspartat.
  5. Hidroxidul este un mare nucleofil care poate ataca carbonul carbonil pentru un al doilea atac nucleofil.
  6. Complexul tetraedric, stabilizat din nou de coloana vertebrală # "NH" # pe glicină și pe aceeași serină, se poate prăbuși, scindându-se imediat serina și prinzând un proton de histidină, ca mai înainte.
  7. Terminăm cu un acid carboxilic, rezultatul hidrolizei unei legături peptidice.