מה הם התפקידים של כל חבר של משולש SHD קטליטי? כיצד פועל המנגנון?

מה הם התפקידים של כל חבר של משולש SHD קטליטי? כיצד פועל המנגנון?
Anonim

הקתולית

ה SHD קטליטי משולשת, כפי ששמו מרמז, מורכב מחומצות האמינו (א.א.ס.), היסטידין ואספרט, אשר קודים של אות אחת הם S, H ו- D, בהתאמה.

סוג זה של משולש קיים, למשל, בתוך האנזים טריפסין, אשר ניתן למצוא הלבלב, מסונתז הראשון כמו מבשר פעיל (אז זה לא עושה את העבודה שלה עד שזה נחוץ).

טריפסין CUTS קופסאות PEPTIDE ספציפיות

הרעיון עם טריפסין הוא שזה אמור hydrolyze קשרים פפטידים ספציפיים, שבו הקשר פפטיד המדובר כדלקמן # R # קבוצה ברצף AA כלומר גדול ו # mathbf (("+")) #. זוהי דוגמה של - השלמה.

הקשר המודגש הוא הקשר פפטיד כי הוא hydrolyzed במהלך הפעילות האנזימטית על מציאת מודגשת # R # קבוצה.

חומצות אמינו

סרין ב משולש זה היה עושה נהדר נוקלאופיל, אם לא על כך שיש לו פרוטון. בעקבות אותו deprotonated באמת לעזור. כדי להשיג זאת, אנחנו צריכים להשיג משהו להשפעה של להוריד את pKa של serine כך שהוא רוצה לתרום פרוטון משם.

היסטידין הופך להיות פתרון רצוי על ידי היותו מפעיל לסרין. מאז pista של histidine הוא על 6.04, ו pKa serine של נייטרלי הוא כ 15.9, זה יהיה בלתי סביר בפני עצמו זה יקרה, אבל …

למרות זאת, aspartate יש pKa של כ 3.90, וכן מטען שלילי, כך תרכובת הידרופילית, הוא רוצה להיות חומצה כך הן histidine ו aspartate טופס אינטראקציה H- מליטה.

תשוקתו של אספרטט לפרוטון של היסטידין גורמת להיסטדין להעלות את pKa כדי לשמור על הפרוטון הימני העליון שלה, איזון החוצה את ההבדל pKa בין histidine ו serine, קידום deprotonation של serine כדי ליצור אינטראקציה H- מליטה.

כבונוס נוסף, aspartate גם orients histidine כך שלה חופשי מסתובב גשר מתילן נשמר במקום. נחמד!

יחד, אלה עבודה בתוך טריפסין, למשל, כדי לזרז את הידרוליזה / מחשוף של קשרים פפטידים ספציפיים של חלבונים אחרים.

מה המנגנון?

ובכן, זה תרשים גדול כאן:

  1. Histidine גונב פרוטון מסרין, הפעלת אותו.
  2. Serine הוא כעת מסוגל לתקוף את פחמן carbonyl, מחייב במתחם tetrahedral.
  3. המתחם הוא התייצב על ידי עמוד השדרה # "NH" # מ גליצין סמוך, כמו גם של אותו serine. Histidine מכוונת על ידי aspartate. המתחם tetrahedral מתמוטט כדי לחזק את הקשר פפטיד, וכתוצאה מכך # "NH" # גונב פרוטון מן היסטידין.
  4. Histidine יכול לתפוס פרוטון מן המים, כמו pKa שלה הוא הרים עדיין (מה שהופך אותו חומצה חלשה יותר) לאחר התייצב על ידי aspartate.
  5. הידרוקסיד הוא נוקלאופיל גדול אשר יכול לאחר מכן לתקוף את הפחמן carbonyl עבור התקפה נוקלאופילית השני.
  6. מתחם הטטראדרה, שוב התייצב על ידי עמוד השדרה # "NH" # על גליצין ועל אותו סרין, ואז יכול להתמוטט, לדחוף את הסרין מיד ותופס פרוטון הנחה של היסטידין כמו קודם.
  7. אנחנו בסופו של דבר עם חומצה carboxylic, תוצאה של הידרוליזה של קשר פפטיד.