Che cos'è una sequenza peptidica?
I peptidi sono polimeri biologici formati dal legame di aminoacidi, i cui elementi chiave sono carbonio (C), idrogeno (H), ossigeno (O) e azoto (N). Il termine "sequenza peptidica" si riferisce all'ordine in cui gli aminoacidi sono collegati. I peptidi sono molto importanti nei sistemi viventi e si combinano per formare catene molto più grandi chiamate proteine. Sebbene esistano molte varietà di peptidi biologici, la maggior parte di questi sono costituiti da soli 20 aminoacidi. Le proteine svolgono una serie di funzioni biologiche, anche come enzimi e nella struttura delle pareti cellulari nelle piante e membrane nelle cellule animali.
Gli aminoacidi sono così chiamati perché hanno gruppi ammina (-NH 2 ) e acido carbossilico (-CO 2 H). La maggior parte degli aminoacidi presenti nei sistemi biologici ha la formula generale R-CH (NH 2 ) -CO 2 H, dove R è un intervallo di gruppi. La struttura variabile di R è ciò che influenza la struttura e le proprietà di peptidi e proteine.
La sintesi peptidica si verifica quando il gruppo amminico di un amminoacido reagisce con il gruppo acido carbossilico su un altro amminoacido. Il risultato è la formazione di un gruppo ammide di struttura -N (H) -CO- dove il legame azoto-carbonio è chiamato legame peptidico. La reazione può aver luogo un numero qualsiasi di volte per formare una sequenza peptidica di diversi gruppi funzionali, ognuno dei quali sono intervallati da un gruppo ammidico.
Peptidi e proteine hanno diversi livelli di struttura. La struttura proteica primaria è l'ordine in cui si trovano gli aminoacidi; questa è la sua sequenza peptidica. I gruppi funzionali sulla proteina interagiscono tra loro per tirarlo in una forma. I singoli colpi di scena di un peptide sono chiamati la sua struttura secondaria. La sua forma complessiva, il risultato netto di tutti questi colpi di scena, è la struttura terziaria del peptide.
Le proprietà biochimiche di proteine o peptidi dipendono dalla struttura terziaria. Come per tutti i prodotti chimici, le proteine assumeranno la forma più energicamente favorevole. Questa forma è dovuta alle forze attraenti e repulsive tra i gruppi sui singoli aminoacidi. Pertanto, la struttura terziaria è dovuta alla struttura primaria, il che significa che dedurre la sequenza peptidica di una particolare proteina spiegherà alla fine le sue proprietà.
Elaborare la sequenza peptidica di una proteina ha applicazioni nella progettazione di prodotti farmaceutici. Molti processi biologici dipendono dalle azioni delle proteine e i farmaci spesso agiscono copiando o bloccando l'azione di queste proteine. Comprendere il comportamento delle proteine potrebbe portare alla progettazione di farmaci più efficaci. Per questo motivo, il dipartimento di ricerca e sviluppo di un'azienda farmaceutica dispone in genere di una biblioteca di peptidi o di un catalogo di peptidi che utilizzerà nella ricerca di nuovi farmaci.