Mitkä ovat kunkin SHD: n katalyyttisen kolmion jäsenen roolit? Miten mekanismi toimii?

SHD CATALYTIC TRIAD

SHD-katalyyttinen kolmikkokuten nimensä mukaan koostuu, koostuu aminohapoista (AA) seriinistä, histidiinistä ja aspartaatista, joiden yhden kirjaimen koodit ovat vastaavasti S, H ja D.

Tällainen triad esiintyy esimerkiksi entsyymin sisällä trypsiini, joka löytyy haimasta ja joka syntetisoitiin ensin inaktiiviseksi prekursoriksi (joten se ei tee työtä, ennen kuin sitä tarvitaan).

TRYPSIN-KULUT ERITYISET PEPTIDE-PITKÄT

Trypsiinin ajatuksena on, että sen on tarkoitus hydrolysoida spesifisiä peptidisidoksia, joissa kyseessä oleva peptidisidos seuraa tiettyä # R # ryhmä AA-sekvenssissä suuri ja # Mathbf (("+")) #. Tämä on esimerkki veloittaa täydentävyyttä.

Korostettu sidos on peptidisidos, joka hydrolysoituu entsymaattisen aktiivisuuden aikana korostetun korun löytämisen jälkeen # R # ryhmä.

AMINO-HAPEA ROLLIT

seriini tässä kolmiossa olisi suuri nukleofiili, jos ei protonilla. Se, että se on deprotonoitu, auttaisi todella. Tämän saavuttamiseksi meidän on saatava aikaan jotain seriinin pKa: n alentaminen niin että se haluaa lahjoittaa protonin pois.

histidiini tulee haluttu ratkaisu olemalla aktivaattori seriiniin. Koska histidiinin pKa on noin 6,04 ja neutraali seriinin pKa on noin 15,9, on epätodennäköistä, että tämä tapahtuisi, vaikka …

Kuitenkin, aspartaatti sen pKa on noin 3,90, ja negatiivinen varaus, niin kuin hydrofiilinen yhdiste, se haluaa olla happo, niin että sekä histidiini että aspartaatti muodostavat H-sidoksen vuorovaikutuksen.

Aspartaatin toivomus histidiinin protonista herättää histidiinin nostaa sen pKa pitää yllä oikeanpuoleista oikeaa tasapainottaminen histidiinin ja seriinin välinen pKa-ero, joka edistää seriinin deprotonoitumista H-sidos- vuorovaikutuksen muodostamiseksi.

Lisäbonuksena myös aspartaatti orientoi histidiiniä siten, että sen vapaasti pyörivä metyleenisilta pidetään paikallaan. Kiva!

Nämä yhdessä toimivat yhdessä trypsiinin kanssa esimerkiksi muiden proteiinien spesifisten peptidisidosten hydrolyysin / katkaisun katalysoimiseksi.

MITÄ MEKANISMI TULEEN?

No, tämä suuri kaavio on täällä:

1. Histidiini varastaa protonin seriinistä aktivoimalla sen.
2. Seriini pystyy nyt hyökkäämään karbonyylihiilen sitomalla tetraedriseen kompleksiin.
3. Kompleksi stabiloidaan rungolla # "NH" # läheisestä glysiinistä samoin kuin samasta seriinistä. Histidiini on suunnattu aspartaatin avulla. Tetraedikompleksi hajoaa peptidisidoksen lohkaisemiseksi ja tuloksena oleva # "NH" # varastaa protonin pois histidiinistä.
4. Histidiini voi tarttua protonista vedestä, koska sen pKa on edelleen kohonnut (mikä tekee siitä heikomman hapon) sen jälkeen, kun aspartaatti on stabiloitu.
5. Hydroksidi on suuri nukleofiili, joka voi sitten hyökätä karbonyylihiileen toisen nukleofiilisen hyökkäyksen aikaansaamiseksi.
6. Tetraedrinen monimutkainen, jota stabiloitiin selkäranka # "NH" # glysiinissä ja samassa seriinissä voi sitten romahtaa, pilkkomalla seriini välittömästi ja tarttumalla protoni pois histidiinistä kuin aikaisemmin.
7. Päätämme karboksyylihapolla, joka on peptidisidoksen hydrolyysin tulos.