Hva er en peptidsekvens?
Peptider er biologiske polymerer dannet ved kobling av aminosyrer, hvor nøkkelelementene er karbon (C), hydrogen (H), oksygen (O) og nitrogen (N). Uttrykket "peptidsekvens" refererer til rekkefølgen aminosyrer er bundet. Peptider er veldig viktige i levende systemer og kombineres for å danne mye større kjeder som kalles proteiner. Selv om det er mange varianter av biologiske peptider, består de fleste av disse av bare 20 aminosyrer. Proteiner utfører en rekke biologiske funksjoner, inkludert som enzymer og i strukturen av cellevegger i planter og membraner i dyreceller.
Aminosyrer kalles det fordi de har grupper av amin (-NH2) og karboksylsyre (-CO 2H). De fleste av aminosyrene som finnes i biologiske systemer har den generelle formelen R-CH (NH2) -CO2H, hvor R er et spekter av grupper. Den varierende strukturen til R er det som påvirker strukturen og egenskapene til peptider og proteiner.
Peptidsyntese oppstår når en aminosyres amingruppe reagerer med karboksylsyregruppen på en annen aminosyre. Resultatet er dannelsen av en amidgruppe med struktur -N (H) -CO- der nitrogen-til-karbonbinding kalles en peptidbinding. Reaksjonen kan skje et hvilket som helst antall ganger for å danne en peptidsekvens av forskjellige funksjonelle grupper, som hver er ispedd en amidgruppe.
Peptider og proteiner har forskjellige nivåer av struktur. Primær proteinstruktur er i den rekkefølgen aminosyrene finnes; dette er dens peptidsekvens. De funksjonelle gruppene på proteinet samhandler med hverandre for å trekke det inn i en form. De individuelle vridningene av et peptid kalles dens sekundære struktur. Den generelle formen, nettoresultatet av alle disse vendinger, er peptidets tertiære struktur.
De biokjemiske egenskapene til proteiner eller peptider avhenger av tertiær struktur. Som med alle kjemikalier, vil proteiner ha den mest energisk gunstige formen. Denne formen skyldes attraktive og frastøtende krefter mellom gruppene på de individuelle aminosyrene. Derfor er tertiær struktur på grunn av primærstruktur, noe som betyr at å utlede peptidsekvensen til et bestemt protein til slutt vil forklare dens egenskaper.
Å utarbeide peptidsekvensen til et protein har anvendelser i utforming av legemidler. Mange biologiske prosesser er avhengige av proteiners handlinger, og medikamenter virker ofte ved å kopiere eller blokkere virkningen av disse proteiner. Å forstå atferden til proteiner kan føre til utforming av mer effektive medisiner. Av denne grunn har forsknings- og utviklingsavdelingen til et farmasøytisk selskap typisk et peptidbibliotek eller en peptidkatalog som den vil bruke i jakten på nye medisiner.