F1: Aminosyrer, primærstruktur og analyse af primærstruktur Flashcards
Find et stykke papir. Tegn de 20 aminosyrer og skriv deres trebogstavs- og enbogstavsforkortelser:
Glycin, alanin, valin, leucin, isoleucin, phenylalanin, tyrosin, prolin, histidin, glutamin, asparagin, glutamat, aspartat, tryptofan, serin, cystein, lysin, arginin, methionin, threonin.
Se s. 77+79 i Lehninger
Hvad er pKr for Tyr?
Tyr: 10,07
Hvad er pKr for Cys?
Cys: 8,18
Hvad er pKr for Lys?
Lys: 10,53
Hvad er pKr for His?
His: 6,00
Hvad er pKr for Arg?
Arg: 12,48
Hvad er pKr for Asp?
Asp: 3,65
Hvad er pKr for Glu?
Glu: 4,25
Ved hvilken bølgelængde absorberer tryptofan UV-stråling?
Ca. 280 nm
Hvordan ser Lambert-Beers lov ud?
log(I_0/I) = Ecl
log(I_/I) kaldes af og til absorbansen A
Hvilke atypiske aminosyrer findes i collagen?
4-hydroxyprolin og 5-hydroxylysin
Hvad er pKa-intervallet for aminosyrers carboxylgruppe og aminogruppe?
- COOH: 1,8-2,4
- NH3+: 8,8-11,0
Hvordan kan man undersøge proteiners aminosyresekvens med enzymer?
Man kan kløve med fx trypsin og chymotrypsin (hver for sig) og sekvensere fragmenterne og sammenholde resultaterne.
Hvad er Edman-degration?
Fraspaltning af N-terminus fra resten af peptidet med phenylisothiocyanat, så aminosyren kan undersøges.
Nævn et stof, der kan bruges til at bryde disulfidbroer på
Man kan reducere med DTT (dithiothreitol) eller oxidere med performic acid
Nævn 5 vigtige karakteristika ved peptidbindingen
1: Der er delvis dobbeltbindingskarakter pga. resonans => ikke fri rotation
2: Den er plan
3: Trans-konfigurationen foretrækkes (ikke for prolin)
4: Der er rotation om de andre bindinger end selve peptidbindingen (C og N), dvs. bindingen mellem C-alfa og N samt C-alfa og C
5: Peptidbindingen er termodynamisk ustabil men fysiologisk stabil, da nedbrydelsen af peptidbindingen går meget langsomt
Hvad er phi-bindingen?
Bindingen mellem C-alfa og N
Hvad er psi-bindingen?
Bindingen mellem C-alfa og C
Hvad er en rotamer?
Sidekædekonformationer med lav energi
Hvor findes ladede rester?
Findes normalt på proteinoverfladen, hvor de vekselvirker
med vand og andre biologiske molekyler. Vigtige for genkendelse af modsat ladede grupper på andre molekyler/andet sted i samme molekyle.
Hvor findes polære rester?
Findes både begravede og på overfladen af proteiner. De danner enten hydrogenbindinger med andre polære rester i proteinet eller med vand.
Hvor findes ikke-polære rester?
De vekselvirker ikke favorabelt med vand. Kernen af de
fleste proteiner består næsten udelukkende af ikke-polære rester og stabiliseres af mange van der Waals vekselvirkninger. Der findes dog også ikke-polære rester på proteinoverfladen, fx i hydrofobe patches.
Hvilke aminosyrer er forgrenede på beta-carbon?
Valin og isoleucin + Threonin
Hvorfor har Gly stor hovedkædefleksibilitet?
Fordi der kun er bundet et H, så der er ikke meget sterisk hindring
Hvad betyder den store hovedkædefleksibilitet for Glys evne til at indgå i alfahelix?
Gly favoriserer den udfoldede tilstand af et protein, da der er stort tab i entropi ved helixdannelse, fordi Gly er så fleksibel
Hvad er karakteristisk ved Ala?
Lille, ret uskadelig og simpel
Hvilke aminosyrer er gode kernedannere?
Ala, Val, Ile og Leu
Er Val, Thr og Ile gode i alfahelix?
Nej, de er forgrenede på beta-carbon, så der er ikke plads til dem
Kan Pro danne H-bindinger?
Nej, der er intet amidhydrogen i peptidhovedkæden
Kan Pro indgå i alfahelix?
Nej, den bryder hydrogenbindingsmønstret og laver et knæk i helix. Den har tit cis-peptidbinding og en helt fast struktur med phi = -60 grader.
NOTE for membranproteiner:
- Der er stabiliserende kræfter i det hydrofobe miljø, og alfahelices i membran er stabile. Derfor kan de godt klare, at der er prolin.
- Prolin kan lave knæk i helixes, der kan være vigtig for fx kanalers funktion.
- Den kan også gå mellem cis- og trans-konfiguration, så den kan give dynamik for en carrier.
- 4 aa-rester væk fra prolin sidder en gruppe, der ikke har en hydrogenbindingspartner (pga. manglende amidproton i prolin) – måske den spiller en rolle for transport.
- Prolin kan forhindre dannelse af betafoldebladsstreng og bevarer derfor alfahelix i membranproteinet. Prolin har kun -60 i tilladt phivinkel, og de kan derfor ikke indgå i betafoldeblade.
Hvorfor er Phe den mindst polære af de tre aromatiske aminosyrer?
Tyr har -OH og Trp har N, der bidrager med elektronegative egenskaber.
Ved hvilken bølgelængde absorberer Tyr UV-stråling og hvordan kendes spektret fra tryptofans spektrum?
275nm. Trp absorberer mere end 3 gange så meget.
Hvilke polære, uladede aminosyrer danner H-bindinger?
Ser, Thr, Asn og Gln
Hvad betyder det, når en aminosyre deamiderer? Hvilke aminosyrer kan deamidere? Og under hvilke forhold?
Ved høj pH kan Gln og Asn deamidere. Det betyder, at amidgruppen bliver til en carboxylsyregruppe
Det kan også ske ved sur hydrolyse
Er cystin (oxideres cystein) polær eller upolær?
Upolær
Er Met en reaktiv nukleofil?
Delvis reaktiv pga. lone pair
Hvilke stoffer kan oxidere Met og Cys?
Fx hydroxylradikaler og peroxider
Hvorfor fungerer His ofte som syre/base i katalystiske reaktioner?
pKr ligger i det fysiologiske område
Hvor i et protein forefindes de forskellige dele af Lys og Arg?
Den ladede del er eksponeret på overfladen, mens den alifatiske del er en del af hydrofobe interaktioner.
Er de to NN-atomer i His kemisk ens?
Nej, det, der er bundet til H-atom er elektrofilt, det andet er nukleofilt. De er hhv. donor og acceptor i H-bindinger.
Hvor findes Asp og Glu oftest?
På overfladen af proteiner
Ved hvilken pH er et protein mest opløseligt?
Ved pH = pI
Hvad vejer en gennemsnitlig aa-rest?
110 g/mol, dvs. Mr=110
Forklar hvorfor lysins epsilon-aminogruppes pKa er højere end alfa-aminogruppens.
alfa-aminogruppen påvirkes af den elektronegative carboxylsyregruppe på C-alfa. Denne trækker i elektronerne, så protonen i alfaaminogruppen bliver mere sur. Der er ikke nogen elektronegative atomer i nærheden af epsilonaminogruppen.
Forklar hvorfor glutamats gamma-carboxyl gruppe har en pKa der er højere end pKa for alfacarboxylsyregruppen.
Når der er en positiv ladning på aminogruppen, frastødes protonen - det er mere favorabelt at have deprotoniseret carboxylsyregruppe.
Ud fra hvad findes pI for et peptid?
De grupper, der kan protoniseres/deprotoniseres.
Hvorfor spiller Arg en strukturel rolle i mange proteiner?
Har både lang alifatisk kæde og en ladet del, der kan eksponeres på overfladen. Den kan lave hydrogenbindinger og høj pKr gør, at ladningen er stabil.
