Vad är en peptidsekvens?
Peptider är biologiska polymerer som bildas genom koppling av aminosyror, vars nyckelelement är kol (C), väte (H), syre (O) och kväve (N). Uttrycket "peptidsekvens" avser ordningen i vilken aminosyror är länkade. Peptider är mycket viktiga i levande system och kombineras för att bilda mycket större kedjor som kallas proteiner. Även om det finns många olika biologiska peptider består de flesta av bara 20 aminosyror. Proteiner utför en rad biologiska funktioner, inklusive som enzymer och i strukturen av cellväggar i växter och membran i djurceller.
Aminosyror kallas så att de har grupper av amin (-NH2) och karboxylsyra (-CO2H). De flesta av aminosyrorna som finns i biologiska system har den allmänna formeln R-CH (NH2) -CO2H, där R är ett intervall av grupper. Den varierande strukturen hos R är det som påverkar strukturen och egenskaperna hos peptider och proteiner.
Peptidsyntes sker när en aminosyras amingrupp reagerar med karboxylsyragruppen på en annan aminosyra. Resultatet är bildandet av en amidgrupp med strukturen -N (H) -CO- där kväve-till-kolbindningen kallas en peptidbindning. Reaktionen kan äga rum ett antal gånger för att bilda en peptidsekvens av olika funktionella grupper, var och en är isär av en amidgrupp.
Peptider och proteiner har olika nivåer av struktur. Primär proteinstruktur är i vilken ordning aminosyrorna finns; detta är dess peptidsekvens. De funktionella grupperna på proteinet interagerar med varandra för att dra det till en form. De enskilda vridningarna av en peptid kallas dess sekundära struktur. Dess övergripande form, nettoresultatet av alla dessa vändningar, är peptidens tertiära struktur.
De biokemiska egenskaperna hos proteiner eller peptider beror på tertiär struktur. Precis som med alla kemikalier kommer proteiner att ha den mest energiskt fördelaktiga formen. Denna form beror på attraktiva och avvisande krafter mellan grupperna på de enskilda aminosyrorna. Därför är tertiär struktur på grund av primär struktur, vilket innebär att dra av peptidsekvensen för ett visst protein i slutändan kommer att förklara dess egenskaper.
Att utarbeta peptidsekvensen för ett protein har tillämpningar vid utformning av läkemedel. Många biologiska processer beror på proteins verkan, och läkemedel fungerar ofta genom att antingen kopiera eller blockera verkan av dessa proteiner. Att förstå proteins beteende kan leda till utformning av effektivare läkemedel. Av detta skäl har forsknings- och utvecklingsavdelningen i ett läkemedelsföretag vanligtvis ett peptidbibliotek eller en peptidkatalog som den kommer att använda vid sökningen efter nya läkemedel.