પેપ્ટાઈડ્સની અંદર ડાઈસલ્ફાઈડ બોન્ડની સમસ્યા

ડિસલ્ફાઇડ બોન્ડ ઘણા પ્રોટીનની ત્રિ-પરિમાણીય રચનાનો અનિવાર્ય ભાગ છે.આ સહસંયોજક બોન્ડ લગભગ તમામ એક્સ્ટ્રા સેલ્યુલર પેપ્ટાઈડ્સ અને પ્રોટીન પરમાણુઓમાં મળી શકે છે.

ડાયસલ્ફાઇડ બોન્ડ રચાય છે જ્યારે સિસ્ટીન સલ્ફર અણુ પ્રોટીનમાં વિવિધ સ્થાનો પર સિસ્ટીન સલ્ફર અણુના બીજા અડધા સાથે સહસંયોજક સિંગલ બોન્ડ બનાવે છે.આ બોન્ડ પ્રોટીનને સ્થિર કરવામાં મદદ કરે છે, ખાસ કરીને જે કોષોમાંથી સ્ત્રાવ થાય છે.

ડાયસલ્ફાઇડ બોન્ડની કાર્યક્ષમ રચનામાં સિસ્ટીનનું યોગ્ય સંચાલન, એમિનો એસિડ અવશેષોનું રક્ષણ, રક્ષણાત્મક જૂથોને દૂર કરવાની પદ્ધતિઓ અને જોડી બનાવવાની પદ્ધતિઓ જેવા અનેક પાસાઓનો સમાવેશ થાય છે.

પેપ્ટાઇડ્સને ડાયસલ્ફાઇડ બોન્ડ સાથે કલમ કરવામાં આવી હતી

ગુટુઓ સજીવમાં પરિપક્વ ડિસલ્ફાઇડ બોન્ડ રિંગ ટેકનોલોજી છે.જો પેપ્ટાઈડમાં Cys ની માત્ર એક જોડી હોય, તો ડાયસલ્ફાઈડ બોન્ડની રચના સીધી છે.પેપ્ટાઇડ્સ ઘન અથવા પ્રવાહી તબક્કામાં સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે,

તે પછી pH8-9 દ્રાવણમાં ઓક્સિડાઇઝ કરવામાં આવ્યું હતું.જ્યારે બે અથવા વધુ જોડી ડાયસલ્ફાઇડ બોન્ડ બનાવવાની જરૂર હોય ત્યારે સંશ્લેષણ પ્રમાણમાં જટિલ હોય છે.જોકે ડાયસલ્ફાઇડ બોન્ડની રચના સામાન્ય રીતે કૃત્રિમ યોજનામાં અંતમાં પૂર્ણ થાય છે, કેટલીકવાર પેપ્ટાઇડ સાંકળોને જોડવા અથવા લંબાવવા માટે પ્રીફોર્મ્ડ ડિસલ્ફાઇડ્સની રજૂઆત ફાયદાકારક છે.Bzl એ Cys રક્ષણ કરતું જૂથ છે, Meb, Mob, tBu, Trt, Tmob, TMTr, Acm, Npys, વગેરે, જેનો સિમ્બિઓન્ટમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે.અમે ડિસલ્ફાઇડ પેપ્ટાઇડ સંશ્લેષણમાં નિષ્ણાત છીએ જેમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:

1. પરમાણુની અંદર બે જોડી ડાયસલ્ફાઇડ બોન્ડ બને છે અને પરમાણુઓ વચ્ચે બે જોડી ડાયસલ્ફાઇડ બોન્ડ બને છે

2. પરમાણુની અંદર ત્રણ જોડી ડાયસલ્ફાઇડ બોન્ડ બને છે અને પરમાણુઓ વચ્ચે ત્રણ જોડી ડાયસલ્ફાઇડ બોન્ડ બને છે

3. ઇન્સ્યુલિન પોલિપેપ્ટાઇડ સંશ્લેષણ, જ્યાં વિવિધ પેપ્ટાઇડ ક્રમ વચ્ચે બે જોડી ડાયસલ્ફાઇડ બોન્ડ રચાય છે

4. ડાયસલ્ફાઇડ-બોન્ડેડ પેપ્ટાઇડ્સના ત્રણ જોડીનું સંશ્લેષણ

સિસ્ટીનાઇલ એમિનો ગ્રૂપ (Cys) શા માટે ખાસ છે?

Cys ની બાજુની સાંકળ ખૂબ જ સક્રિય પ્રતિક્રિયાશીલ જૂથ ધરાવે છે.આ જૂથમાં હાઇડ્રોજન પરમાણુ સરળતાથી મુક્ત રેડિકલ અને અન્ય જૂથો દ્વારા બદલાઈ જાય છે, અને આ રીતે સરળતાથી અન્ય પરમાણુઓ સાથે સહસંયોજક બોન્ડ બનાવી શકે છે.

ડિસલ્ફાઇડ બોન્ડ ઘણા પ્રોટીનની 3D રચનાનો એક મહત્વપૂર્ણ ભાગ છે.ડિસલ્ફાઇડ બ્રિજ બોન્ડ પેપ્ટાઇડની સ્થિતિસ્થાપકતાને ઘટાડી શકે છે, જડતા વધારી શકે છે અને સંભવિત છબીઓની સંખ્યા ઘટાડી શકે છે.આ છબી મર્યાદા જૈવિક પ્રવૃત્તિ અને માળખાકીય સ્થિરતા માટે જરૂરી છે.પ્રોટીનની એકંદર રચના માટે તેનું રિપ્લેસમેન્ટ નાટકીય હોઈ શકે છે.હાઇડ્રોફોબિક એમિનો એસિડ જેમ કે ડ્યૂ, ઇલે, વાલ એ હેલિક્સ સ્ટેબિલાઇઝર છે.કારણ કે તે સિસ્ટીન રચનાના ડાયસલ્ફાઇડ-બોન્ડ α-હેલિક્સને સ્થિર કરે છે, પછી ભલે સિસ્ટીન ડાયસલ્ફાઇડ બોન્ડ ન બનાવે.એટલે કે, જો બધા સિસ્ટીન અવશેષો ઓછી સ્થિતિમાં હોય, (-SH, મુક્ત સલ્ફાઇડ્રિલ જૂથો વહન કરે છે), તો હેલિકલ ટુકડાઓની ઊંચી ટકાવારી શક્ય હશે.

સિસ્ટીન દ્વારા રચાયેલ ડાયસલ્ફાઇડ બોન્ડ તૃતીય બંધારણની સ્થિરતા માટે ટકાઉ હોય છે.મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં, ક્વાટર્નરી સ્ટ્રક્ચર્સની રચના માટે બોન્ડ્સ વચ્ચેના એસએસ બ્રિજ જરૂરી છે.કેટલીકવાર સિસ્ટીન અવશેષો જે ડાયસલ્ફાઇડ બોન્ડ બનાવે છે તે પ્રાથમિક બંધારણમાં ઘણા દૂર હોય છે.ડાયસલ્ફાઇડ બોન્ડની ટોપોલોજી એ પ્રોટીન પ્રાથમિક માળખું હોમોલોજીના વિશ્લેષણ માટેનો આધાર છે.હોમોલોગસ પ્રોટીનના સિસ્ટીન અવશેષો ખૂબ જ સંરક્ષિત છે.માત્ર ટ્રિપ્ટોફન સિસ્ટીન કરતાં આંકડાકીય રીતે વધુ સંરક્ષિત હતું.

સિસ્ટીન થિયોલેઝની ઉત્પ્રેરક સાઇટની મધ્યમાં સ્થિત છે.સિસ્ટીન સીધા સબસ્ટ્રેટ સાથે એસિલ મધ્યવર્તી બનાવી શકે છે.ઘટાડેલ સ્વરૂપ "સલ્ફર બફર" તરીકે કાર્ય કરે છે જે પ્રોટીનમાં સિસ્ટીનને ઘટાડેલી સ્થિતિમાં રાખે છે.જ્યારે pH નીચું હોય છે, સંતુલન ઘટેલા -SH સ્વરૂપની તરફેણ કરે છે, જ્યારે આલ્કલાઇન વાતાવરણમાં -SH એ -SR રચવા માટે ઓક્સિડાઇઝ્ડ થવાની સંભાવના વધુ હોય છે, અને R એ હાઇડ્રોજન અણુ સિવાય કંઈપણ છે.

સિસ્ટીન હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ અને કાર્બનિક પેરોક્સાઇડ્સ સાથે ડિટોક્સિકન્ટ તરીકે પણ પ્રતિક્રિયા આપી શકે છે.