Peptidne vezi: definicija, pojavljanje in biološki pomen

Peptidna vez je kovalentna amidna vez, ki povezuje aminokislinske ostatke v peptidih in beljakovinah. Te vezi tvorijo neprekinjeno molekulsko ogrodje peptidnih verig, ki ohranja določen vrstni red aminokislin, hkrati pa celotni verigi omogoča, da zavzame različne tridimenzionalne strukture.

Peptidne vezi so eden od temeljnih gradnikov peptidov. Razumevanje njihove kemije pomaga pojasniti, kako lahko posamezni aminokislini tvorijo večje molekule z natančno določeno zaporedjem in strukturo.

Čeprav je osnovna definicija razmeroma preprosta, ima kemija peptidne vezi več pomembnih lastnosti. Elektroni znotraj amidne skupine so razporejeni tako, da vezi ogljik–dušik delno spominja na dvojno vez. To omejuje možnost prostega sukanja okoli peptidne vezi, vendar ne povzroči, da bi celoten peptid ali protein postal toga molekula. Druge vezi v ogrodju ohranjajo večjo svobodo vrtenja, zaradi česar se lahko peptidne verige upogibajo in gubajo.

Peptidne vezi je mogoče preučevati z več različnih znanstvenih perspektiv. Kemiki preučujejo njihovo elektronsko strukturo in geometrijo. Molekularni biologi analizirajo način njihovega nastajanja v ribosomih in drugih bioloških sistemih. Strukturni biologi preverjajo, kako geometrija teh vezi vpliva na arhitekturo beljakovin. Biokemiki pa preučujejo, kako encimi selektivno prekinjajo peptidne vezi med obdelavo in razgradnjo beljakovin.

Te razlikacije pomagajo razumeti, kako lahko beljakovine hkrati ohranjajo določeno zaporedje aminokislin, zavzemajo zapletene strukture, nastajajo v nadzorovanih bioloških procesih ter se nato obdelujejo ali razgrajujejo. Preučevanje elektronske strukture, geometrije peptidov, ribosomske katalize, sinteze beljakovin in encimske hidrolize prispeva dopolnilne informacije o teh procesih. [1] [2] [3]

Peptidna vez je kovalentna kemijska vez, ki nastane med karboksilno skupino ene aminokisline in amino skupino druge aminokisline.

Kemijska definicija peptidne vezi

Peptidna vezi je amidsko vezjo med skupino, ki izhaja iz karboksilne skupine enega aminokisline, in skupino, ki izhaja iz aminokisline drugega aminokisline. V tipičnem skeletu beljakovine sta povezana ogljikov atom karbonilne skupine in dušikov atom naslednjega aminokislinskega ostanka.

Najpogosteje prikazan odlomek je v obliki:

–C(=O)–NH–

Fragment C=O je karbonilno skupino, medtem ko je vez C–N tista, ki jo običajno imamo v mislih, ko govorimo konkretno o peptidni vezi. Skupaj ti atomi in njihova neposredna okolica tvorijo tako imenovano peptidno skupino ali amidna skupina.

To razlikovanje je pomembno, ker celotna strukturna formula peptidne skupine vsebuje več različnih vezi. Vez ogljik–kisik ni povezava, ki bi povezovala dva aminokislinska ostanka. To funkcijo opravlja amidna vez ogljik–dušik.

Ko je ena aminokislina povezana z drugo, je ogljikov atom karboksilne skupine, vezan na en ostanek, kovalentno povezan z dušikovim atomom, vezanim na naslednji ostanek. Ponavljanje tega vzorca vodi do nastanka ogrodja tipične peptidne verige.

Raziskave elektronske strukture med drugim analizirajo interakcijo prostega elektronskega para dušika s sosednjim karbonilnim sistemom, kar pojasnjuje, zakaj se ta vez razlikuje od običajne, prosto vrteče se enojne vezi ogljik–dušik. [1]

Zakaj je peptidna vez kovalentna vez?

Peptidna vezi je kovalentne, ker povezani atomi delijo elektrone.

Ni ionska interakcija med dvema ločenima, nabitima aminokislinama ali vodikova vez, ki drži skupaj različne dele zvite verige.

Prav ta kovalentna vez zagotavlja kemično kontinuiteto aminokislastega zaporedja. Ostanki ostajajo del iste verige, dokler kemijska reakcija ne spremeni načina njihove povezave.

To razlikovanje postane še posebej pomembno pri razpravljanju o zvijanju in odviti beljakovin. Peptidna veriga se lahko upogiba, spreminja konformacijo, izgubi del interakcij, ki stabilizirajo njeno strukturo, in se celo znatno odvije, ne da bi bilo treba prekiniti peptidnih vezi, ki ohranjajo njeno primarno zaporedje.

Kovalentno pa še ne pomeni neuničljivo.

Enzimi in ustrezni kemijski pogoji lahko povzročijo cepitev peptidnih vezi. Vendar pa je takšna cepitev kemično reakcijo, ki spreminja način povezave atomov, a ne le s spremembo oblike molekule.

Strukturne raziskave ene od aspartatnih proteinaz pokazujeta, kako lahko encim ustrezno uredi substrat, ki vsebuje peptidno vez, in molekulo vode na način, ki je bistven za hidrolizo. [4]

Delna narava dvojne vezi in resonanca

Peptidna vez C–N je na strukturčas pogosto prikazana kot enojna črta, vendar je dejanska porazdelitev elektronov bolj zapletena.

Prosti elektronski par atomu dušika lahko sodeluje v sosednjem elektronskem sistemu karbonilne skupine. Zaradi delokalizacije elektronov dobi vez C–N delna narava dvojne vezi.

To se pojav pogosto pojasnjuje s pomočjo resonančnih struktur.

Resonančne strukture so alternativni načini predstavitve porazdelitve elektronov v isti molekuli. Ne smemo jih razumeti kot ločenih oblik molekule, ki se hitro pretdrujejo druga v drugo.

Prav tako delna narava dvojne vezi ne pomeni, da je peptidna vez določen odstotek časa navadna enojna vez, preostali čas pa navadna dvojna vez.

Dejanska elektronska struktura izhaja iz delokalizacije elektronov znotraj celotne amidne skupine.

V računalniški študiji je Fedorov analiziral vlogo resonance pri določanju reda peptidne vezi. Podrobne vrednosti so odvisne od uporabljene metode analize elektronske strukture. Za splošno razumevanje pa je najpomembnejši sklep, da je interakcija med elektronskim sistemom dušika in karbonilne skupine odgovorna za del nenavadnih lastnosti vezi C–N. [1]

Zakaj je vrtenje okoli peptidne vezi omejeno?

Delna narava dvojne vezi ima pomembno strukturno posledico: vrtenje okoli amidne vezi C–N je bolj omejeno kot vrtenje okoli tipične enojne vezi ogljik–dušik.

To pa še ne pomeni, da se beljakovine ne morejo prepogibati ali gubati.

Peptidno ogrodje vsebuje tudi druge vezi, okoli katerih je možen rotacijski zasuk. Beljakovinska veriga je tako sestavljena iz ponavljajočih se, relativno togih peptidnih skupin, povezanih prek drugih vezi ogrodja, za katere je značilna večja konformacijska fleksibilnost.

Kombinacija teh omejitev in možnosti rotacije prispeva k izjemni pestrosti tridimenzionalnih struktur, ki jih lahko zavzamejo peptidi in beljakovine.

Približna ploskonost ne pomeni popolnoma ploske strukture

delokalizaciji elektronov je naklonjena / Delokalizacija elektronov prispeva k v približno ravni geometriji peptidne skupine in omejuje rotacijo okoli amidne vezi C–N.

Vendar pa lahko dejanske molekularne strukture nekoliko odstopajo od idealne matematične ravnine.

Improta in sodelavci so združili kvantnomehanske izračune z analizo kristalnih struktur peptidov in proteinov. Rezultati so pokazali majhna, sistematična odstopanja, ki so odvisna od lokalne geometrije ogrodja. [2]

Zato je pravilna trditev, da so peptidne skupine približno ravno, vendar pa bi bila trditev, da je vsaka peptidna vez v vsakem peptidu ali beljakovini popolnoma ravna, prevelika poenostavitev.

To je dober primer razlike med uporabnim izobraževalnim modelom in bolj podrobnim vedenjem dejanskih molekularnih struktur.

Kje se nahajajo peptidne vezi?

V skeletu peptidov in beljakovin

Peptidne vezi se pojavljajo med sosednjimi aminokislinskimi ostanki v tipičnih peptidnih in beljakovinskih verigah.

Skupaj z okoliškimi atomi tvorijo ponavljajočo se molekularno ogrodje. Stranske verige aminokislin štrlijo iz tega skeleta in posameznim ostankom dajejo dodatne kemijske lastnosti.

Beljakovina je lahko sestavljena iz ene verige peptidov ali več verig, povezanih v večji molekulski kompleks. Vsaka od njih ima lastne skeletne povezave.

Različne verige se lahko povežejo prek nekovalentnih interakcij ali dodatnih kovalentnih vezi. Takih povezav ne smemo samodejno šteti za peptidne vezi.

Kemična sinteza govejega trebušnega inhibitorja tripsina oziroma BPTI dobro prikazuje razliko med tvorjenjem peptidnega ogrodja in nastajanjem dodatnih disulfidnih mostičkov. Raziskovalci so najprej pridobili linearni material, nato pa izvedli njegovo oksidacijo in karakterizacijo. Študija tako ločuje zgradbo verige od kasnejše strukturne organizacije. [5]

Peptidne vezi določajo zaporedje primarne strukture

Zaporedje aminokislinskih ostankov v peptidu ali beljakovini se imenuje njegova primarna struktura.

Peptidne vezi zagotavljajo osnovno kovalentno neprekinjenost, ki ohranja to zaporedje.

Na primer sekvenca:

Ala–Gly–Ser

vsebuje iste tri vrste aminokislin kot:

Ser–Gly–Ala

Vendar to niso iste zaporedja peptidov.

Položaj posameznih ostankov glede na peptidne vezi je drugačen.

Zato samo seznam prisotnih aminokislin v vzorcu ne zadostuje za identifikacijo peptida. Poznati je treba tudi njihovo zaporedje in način povezave.

V linearnih in cikličnih peptidih

Tipična odprta peptidna veriga ima dva konca, opredeljena kot N-konec i C-konec.

N-konec ustreza enemu koncu peptidne hrbtenice, C-konec pa drugemu. Zaporedja peptidov se standardno zapisujejo od N-konca proti C-koncu.

Ciklični peptid tipa glava-rep, se pravi cikel, zaprt s povezavo koncev verige, vsebuje dodatno ogrodno vez, ki tvori obroč.

Vendar se vsi ciklični peptidi ne zaključijo na enak način. Obroč lahko nastane tudi z vključitvijo stranske verige, nekatere molekule pa vsebujejo več kot eno vrsto prečne vezi.

Opredelitev cikličen zato opisuje značilnost arhitekture molekule in ne enega samega univerzalnega načina njene povezave.

Kalata B1 je konkreten primer peptida, katerega celični skelet je bil potrjen med drugim z raziskavami encimskega razcepa, analizo zaporedja in molekularno strukturo. Molekula vsebuje tudi disulfidne mostičke. Te dodatne vezi žveplo-žveplo se kemično razlikujejo od amidnih vezi, ki povezujejo ostanke v peptidnem skeletu. [6]

Peptidne vezi proti izopeptidnim vezem

V tipičnem beljakovinskem skeletu peptidne vezi povezujejo glavne amino skupine in skupine, ki izvirajo iz karboksilnih skupin.

Amidna vez, pri nastanku katere sodeluje funkcionalna skupina stranske verige aminokisline, pogosto opisano kot izopeptidna vez.

Najpomembnejše pravilo je torej ugotoviti, kateri atomi so se dejansko med seboj povezali.

Sama prisotnost amidne vezi še ne pomeni samodejno, da je ta v tipičnem peptidnem skeletu. Hkrati vsaka prečna vez v peptidu ali beljakovini ni amidna vez – disulfidni mostički in druge kovalentne modifikacije imajo drugačno kemijo.

Za začetnike je najuporabnejše izhodišče navadne peptidne vezi, ki so prisotne v hrbtenici. Bolj specializirane povezave lahko nato obravnavamo kot različne variante molekularne organizacije.

Koliko peptidnih vezi je v verigi?

Enojna odprta, nerazvejana veriga, ki vsebuje n aminokislinskih ostankov ima n − 1 peptidnih vezi v skeletu.

To pomeni, da:

• Dipeptid ima 2 ostanka in 1 peptidno vez;
• tripeptid ima 3 ostanke in 2 peptidni vezi;
• tetrapeptid ima 4 ostanke in 3 peptidne vezi;
• pentapeptid ima 5 ostankov in 4 peptidne vezi;
• odprta veriga, ki vsebuje 10 ostatkov, ima 9 peptidnih vezi.

Ta odvisnost izhaja neposredno iz načina povezovanja molekule: vsak naslednji ostanek podaljša obstoječo verigo z eno dodatno skeletno vezjo.

Ustrezni ciklična veriga tipa "glava-k-repu" v hrbtenici vsebuje n peptidnih vezi, ker dodatna vez zapira obroč.

Vendar pa so te predpostavke pomembne. Razvejitve, nenavadne povezave stranskih verig, prisotnost več verig, izopeptidne vezi ali drugi elementi ogrodja, ki niso amidni, zahtevajo podrobnejšo analizo.

Samo število ostankov ni vedno dovolj za določitev vseh kovalentnih vezi, prisotnih v sestavljenem peptidu ali beljakovini.

Kako peptidne vezi povezujejo aminokisline?

Od prosteh aminokislin do aminokislinskih ostankov

Prosta aminokislina in njej ustrezni ostanek v peptidu sta med seboj povezana, vendar ne opisujeta povsem istega kemijskega stanja.

Ko je aminokislina vključena v peptid, njene funkcionalne skupine sodelujejo v povezavah, ki tvorijo verigo.

Na primer, vezava glicina in alanina v določenem vrstnem redu vodi do nastanka gliciloalanin. Obrnitev vrst ঠিক vodi do nastanka alanilglicin.

Vrste aminokislin so enake, vendar se njihova lega in kemično okolje razlikujeta.

To pokazuje, zakaj zaporedje peptida vsebuje več informacij kot le preprost seznam njegovih sestavin.

Nastajanje vezi je mogoče preučevati neposredno. Stachelhaus in sodelavci so analizirali elemente nerybosomskega sistema za sintezo peptidov in pokazali, da je sprememba ostanka v predlaganem katalitskem mestu preprečila preučevano reakcijo kondenzacije. Eksperiment tako povezuje nastanek določenega peptidnega produkta z delovanjem specifične molekularne mehanizacije. [7]

Enačba kondenzacije je model reakcijske bilance

V osnovni kemiji se nastanek peptida pogosto prikaže z enačbo:

aminokislina + aminokislina → dipeptid + voda

Enačba prikazuje razliko v sestavi med prostimi izhodiščnimi molekulami in združenim produktom.

To je koristno za razumevanje kemijskega razmerja med reaktanti in produktom.

Vendar ga ni treba tolmačiti kot popolnega mehanizma sinteze beljakovin znotraj žive celice.

Proste aminok2isline se v vodi ne postavijo preprosto druga ob drugo, ne sproščajo spontanepo molekul vode in ne tvorijo samodejno določene beljakovinske zaporedja.

Biološka sinteza zahteva aktivirane substrate, urejeno molekularno mehanizacijo, informacije, ki določajo zaporedje, in pripravljalne procese, ki zahtevajo energijo.

Zato je pomembno razlikovati med skupno kemijsko enačbo a reakcijski mehanizem.

Enačba opisuje začetno in končno sestavo. Mehanizem pojasnjuje dejanske molekularne stopnje in vmesne produkte, ki vodijo do reakcije.

Eksperimenti z ribosomi preučujejo prav takšne mehanske podrobnosti in ne le ponavljajo znane enačbe kondenzacije. [3]

Kako ribosom tvori peptidne vezi?

Med translacijo prenašalna RNA oziroma tRNA, in prenašajo aminokisline ter rastočo verigo peptidov znotraj ribosoma.

Aminočasovna skupina novo dostavljene aminokisline reagira z aktiviranim koncem obstoječe verige, povezane s tRNK, kar vodi do prenosa rastočega peptida na ostanek, povezan z novo tRNK.

Peptidna veriga se običajno podaljšuje od strani C-konec.

Aktivacija aminokislin in njihovo pritrjanje na tRNA sta procesa, ki sta odvisna od energije. Zato bi bil opis katere koli ribosomske peptide vezi, ki nastane neposredno med dvema prostima aminokislinama ali kot preprosto „odstranjevanje vode” s strani ribosoma, prevelika poenostavitev.

Weinger in sodelavci so modificirali kemijsko skupino v substratu tRNA in opazili znatno zmanjšanje nastajanja peptidnih vezi brez ustreznega zmanjšanja vezave substrata. Ta rezultat je zagotovil dokaze za kataliza, ki jo podpira substrat, pri čemer kemijske lastnosti samih reaktantov sodelujejo v poteku reakcije. [3]

Eksperiment tako nakazuje na mehansko vlogo kemije tRNA in ne zgolj na njeno funkcijo pasivnega prenašalca.

Nastajanje peptidnih vezi ima določeno smer

Sinteza beljakovin je usmerjen proces.

Ker se rastoča veriga podaljšuje s C-konec, se zaporedje razvija v določeni usmerjenosti.

To je povezano s splošno konvencijo zapisovanja zaporedij peptidov in beljakovin od Od N-konca do C-konca.

Vendar smer ni zgolj zapisna konvencija. Obrat zaporedja običajno vodi do nastanka druge molekule, saj je vsak ostanek takrat v drugačnem položaju glede na preostale elemente verige.

Drugi načini ustvarjanja podobnih vrst vezi

Peptidne vezi lahko nastajajo tudi zunaj ribosoma.

Specializirane neencimski encimski sistemi sintetizirajo nekatere peptide, medtem ko laboratorijska sinteza peptidov uporablja aktivirane komponente in nadzorovane reakcije sklapljanja.

Te poti se razlikujejo po organizaciji, substratih, reakcijskih pogojih in katalitskih mehanizmih.

Ne smemo jih obravnavati kot enakih procesov samo zato, ker končni izdelki vsebujejo amidne vezi.

Raziskave neribosomskega tvorjenja vezi in kemijska sinteza BPTI predstavljata primera takih različnih načinov proizvodnje. [7] [5]

Tudi način izdelave sam po sebi ne določa, ali je določena molekula peptid ali beljakovina. Kemična sinteza lahko privede do nastanka materiala, ki ustreza naravno prisotnemu peptidu ali beljakovini, pod pogojem, da sta njeno zaporedje in druge pomembne strukturne lastnosti pravilno določeni.

Peptidne vezi v primerjavi z drugimi vezmi v beljakovinah

Skefetne vezi in interakcije, odgovorne za zvijanje

Peptidne vezi držijo povezano zaporedje aminokislin.

Drugi vplivi pa pomagajo določiti, kako se ta zaporedje razporedi v tridimenzionalnem prostoru ali kako posamezne verige peptidov medsebojno delujejo.

Vodikove vezi nastajajo med ustreznimi donorji in akceptorji vodika. Znotraj peptidne hrbtenice lahko atomi kisika karbonilnih skupin delujejo kot akceptorji, številne amidne skupine N–H pa so lahko donorji.

Amidni dušik običajno ne velja za akceptor vodikove vezi, ker je njegov prosti elektronski par vključen v elektronski sistem amidne skupine.

Posebne pozornosti so deležne tudi peptidne skupine, ki vsebujejo prolin, ker dušik v ogrodju takrat nima tipičnega vodika N–H.

Skupina, ki vsebuje peptidno vez, lahko torej sodeluje pri nastajanju vodikovih vezi, vendar peptidna vez in vodikova vez sta različni vrsti vezi.

Eno od njiju kovalentno povezuje aminokislinske ostatke. Drugo sodeluje v interakcijah znotraj molekule ali med molekulami.

Raziskave kratkega, zgubanega peptida CLN025 so analizirale strukturo, ki jo med drugim stabilizirajo vodikove vezi in druge mednarodne interakcije. To kaže, da lahko do gubanja pride brez nastanka novega skeletnega zaporedja. [8]

Disulfidni mostički povezujejo stranske verige, ki vsebujejo žveplo

Disulfidne vezi so kovalentne vezi med žveplom in žveplom, ki najpogosteje nastanejo med stranskimi verigami cisteina.

Lahko povezujejo oddaljene odseke iste peptidne verige ali različne verige.

Niso peptidne vezi in se ne nahajajo v vseh beljakovinah.

Nastanek ali pretrganje disulfidne vezi lahko bistveno spremeni prostorsko organizacijo molekule, ne da bi bilo treba prerezati njeno peptidno ogrodje.

V raziskavi o sintezi BPTI so pripravili naravno zaporedje in analoge, načrtovane za spremembo zmožnosti nastajanja disulfidnih vezi. Material z naravnim zaporedjem so primerjali z naravnim BPTI z uporabo analitskih in funkcionalnih metod. Izvleček publikacije ni potrdil vseh strukturnih posledic za analoge, zato predlaganih razlik ne smemo predstavljati kot v celoti ugotovljenih rezultatov. [5]

Ionske in hidrofobne interakcije

Naboite skupine se lahko privlačijo ali odbijajo, kar vpliva na prostorsko organizacijo molekule.

Nepolarna območja pa delujejo z vodnim okoljem na način, ki lahko spodbuja njihovo skrivanje znotraj strukture, asociacijo ali agregacijo. Ta pojav se pogosto obravnava v kontekstu hidrofobnega učinka.

Te interakcije so lahko izjemnega pomena za gubanje beljakovin, vendar hidrofobna interakcija ni nova kovalentna vez med aminokislinami.

Zato je nepravilno vse sile, ki stabilizirajo beljakovine, označevati kot peptidne vezi.

Posamezne vrste medsebojnih vplivov se lahko tudi različno odzivajo na temperaturo, topilo, kislost, ionske pogoje in druge okoljske spremembe. Ugotovitev, katera vrsta vezi ali medsebojnega vpliva se spremeni, omogoča natančnejše razumevanje rezultata poskusa.

Denaturacija ni isto kot hidroliza

Dezaturacija spreminja tipično strukturno organizacijo proteina.

Morda moti raztezanje ali povezovanje molekul, hkrati pa večino ali vse peptidne vezi pusti nedotaknjene.

Hidroliza vendar spremeni kemijske vezi z razkrojom dovzetnega veznega elementa v reakciji z vodo.

Pod določenimi pogoji lahko oba procesa potekata v isti vzorci, vendar nista sinonimi.

Razvijanje beljakovin torej ne pomeni nujno njegovega pretvorbe v krajše peptide ali proste aminokisline.

To razliko je mogoče videti tudi pri strukturnih raziskavah. V eksperimentih z termično razvijenim kolagenom so opredelili različne konfiguracije cis in trans vezav peptidov, povezanih s prolinom. Sprememba konfiguracije strukture je drugačen pojav kot njeno kemijsko razkrojitev.[9]

Vzpostavitev, lastnosti in hidroliza peptidnih vezi

Stabilnost je odvisna od vrste analizirane reakcije.

Peptidni vezavi so dovolj trdni, da ohranijo biološke verige, hkrati pa jih lahko organizmi selektivno tvorijo in razgrajujejo.

V tem ni nobenega neskladja.

Hitrost reakcije je med drugim odvisna od Prepreke za aktivacijo in prisotnost katalizatorjev, Vendar pa je vprašanje, ali je določena reakcija termodinamsko koristna, zasebno področje znanosti.

Postopek je kemijsko mogoč, vendar brez ustreznega katalizatorja poteka zelo počasi.

Na drugi strani pa lahko encim znatno pospeši določeno reakcijo z zagotavljanjem bolj ugodne poti reakcije.

Enzim ne spreminja peptidnega vezanja v popolnoma drug vrstni vezni spoj. Spreminja pot, po kateri poteka kemična reakcija.

Bilo bi tudi nepravilno, če bi en univerzalni čas obstojnosti pripisovali vsem peptidnim vezavam, peptidom ali beljakovinam, ki se nahajajo v vodi.

Sekvenca, lokalna struktura, razpoložljivost vezavnih skupin, sosednje kemijske skupine, temperatura, pH, sestava raztopine in prisotnost katalizatorjev lahko vplivajo na opaženo vedenje.

Kaj spremeni hidroliza?

Hidroliza uporablja vodo pri kemičnem razčlenjevanju amidnega vezanja, kar povzroči nastanek novih koncev, ki izhajajo iz karboksilnih in aminih skupin.

Njihova natančna ionska oblika je odvisna od pogojev okolnega raztopine.

Razčlenitev enega veziva v skeletu ne vodi samodejno do nastanka proste aminokisline.

Če se raztrga notranje peptidno vezavo v daljšem odprtem verigu, bodo neposredni produkti običajno dva krajša peptidna fragmenta.

Nadaljnje reakcije razcepitve so potrebne za postopno skrajševanje teh fragmentov in končno sprostitev posameznih aminokislin.

Strukturalna raziskovanja penicillopepsina so analizirala način, na katerega asparaginska proteaza organizira vodo in skupine substratov v procesu hidrolize. Predlagani model reakcije temelji na opazovanjih kristalografije in modeliranju. Zagotavlja informacije o enem encimskem mehanizmu, vendar ne dokazuje, da vsaka proteaza uporablja enak način katalize. [4]

Hidroliza je lahko selektivna

Proteaz in peptidaz se razlikujeta glede na zaznane vezi in molekularne okolja.

Nekatere encime razrešujejo vezave v notranjosti verige, medtem ko druge odstranjujejo preostanek od koncev verige.

Sekvenca, lokalna struktura, razpoložljivost in okoliške kemijske skupine lahko vplivajo na to, ali bo potencialno občutljivo mesto dejansko razdeljeno.

Davidson in Hutton so raziskovali encim, vezan na celice, ki proizvajajo insulin. Čist izdelek je odstranjeval alkalne ostanke iz substratov, ki so nastali iz proinsulina, v uporabljenem testu pa ni povzročal nadaljnjega razkroja zrele insulina. [10]

To kaže selektivno biološko predelavo, in ne naključno razbijanje vseh peptidnih vezi.

Selektivno razcepljenje ima pomembno biološko pomen, saj lahko večje predhodne molekule predelajo v določenih mestih, kar vodi do nastanka specifičnih zrelih produktov namesto naključne degradacije.

Pogoji so pomembni: dva eksperimentalna primera

Kenley in Warne so raziskovali rekombinirano človeško interlevkin 11 v namenoma določenih stresnih pogojih, ki vključujejo povišano temperaturo in različne vrednosti pH.

V kislem okolju so v določenem mestu identificirali razcepitev v Asp–Pro. Rezultati kažejo na sekvenčno odvisno degradacijo in pogoje, vendar jih ni mogoče pretvoriti v univerzalno načelo, ki bi opisovalo delovanje vseh beljakovin v tipičnih bioloških pogojih. [11]

V drugem raziskovanju so opazili razdrobljenost radioaktivnega žilnoaktivnega peptida črevesja v razredčeni raztopini z neutralnim pH. Slične, krajše fragmente niso pokazale merljive degradacije v teh istih eksperimentalnih pogojih, dodajanje pa je vplivalo na rezultat. [12]

Oba raziskovanja kažejo, zakaj je treba stabilnost peptidnih vezi obravnavati v povezavi z konkretne molekule, sekvence, okolje in eksperimentalni pogoji, Namesto da bi domnevali, da bodo določeni pH ali temperatura povzročili enako vedenje vsakega peptida.

Zakaj so peptidni vezavi biološko pomembni?

Peptidni vezavi ohranjajo vrstni red aminokislinskih ostankov, ki določajo peptidni ali beljakovinski lančnik.

Njihova geometrija omejuje možne prostorske konfiguracije verige, medtem ko karbonylovih in dušikovih skupin, prisotnih v peptidnem skeletu, sodeluje pri molekularnih interakcijah.

Kontrolirano tvorjenje peptidnih vezi omogoča sintezo peptidov in beljakovin.

Kontrolirano razcepljanje teh vezi pa sodeluje pri predelavi predhodnih snovi, razgrajevanju, pretoku beljakovin, regulacijskih potih in končni degradaciji molekul.

Ta isti osnovni tip kemičnega povezovanja torej sodeluje v več ravneh organizacije biološkega sistema.

Njegovo nastanek določa kontinuiteto zaporedja.

Njegova elektronska struktura vpliva na geometrijo skeleta.

Trenutno prisotne kemijske skupine sodelujejo pri molekularnih interakcijah.

Njegovo selektivno razčlenjevanje omogoča biološkim sistemom, da predelujejo in odstranjujejo beljakovine in peptide.

Te funkcije združujejo molekularno kemijo z biologijo. Dokazi izhajajo med drugim iz izračunov elektronske strukture, strukturskih meritev, encimskih raziskav, kemijske sinteze in eksperimentov z uporabo popolnih bioloških sistemov. Vsaka od teh metod kaže na drugačen element mehanizma in ne bi smela biti uporabljena za pridobivanje zaključkov, ki bi presegali dejansko raziskan proces. [2] [3] [10]

Pogosto zastavljena vprašanja

1. Ali peptidska vezava je kovalentna?

Da. Peptidni vez vključuje kovalentno vez med skupinami, ki izvirajo iz aminokislin. Atom ogljika in atom dušika si delita elektrone, kar zagotavlja kemijsko kontinuiteto peptidnega veriga. Raziskave elektronske strukture analizirajo, kako ta delitev elektronov vpliva na sosednjo karbonylovu skupino in kako prispeva k značilnim lastnostim kovalentnega vezanja. Vendar pa izraz „kovalentno” ne pomeni, da se vez ne more razgraditi. V ustreznih kemijskih pogojih ali s pomočjo encimov lahko pride do hidrolize. Najpomembneje je razlikovati, da je kovalentni vez kemično poveže ostale dele v eno molekulo in ne le povzroča privlačenje med ločenimi delci ali fragmenti iste molekule. [1]

2. Zakaj peptidska vezava ima delno dvojno vezavo?

Delna narava dvojnega vezanja izvira iz vpliva proste pare elektronov dušika na sosednji elektronski sistem karbonylove skupine. Zaradi tega se elektronska gostota delokalizira znotraj amidne skupine. Računalniška raziskovanja so analizirala delež tega pojava v peptidnem vezi. Resonančne strukture, ki so bile uporabljene za razlago tega pojava, predstavljajo alternativne načine za prikaz iste elektronske strukture, ne pa ločenih molekul, ki se spreminjajo v drugem stanju. Prav tako lahko številčne vrednosti opisujočega reda vezi odvisne od uporabljene analitične metode. Najpomembnejša strukturna posledica je omejitev kroženja okoli vezi C–N v primerjavi s tipičnim, prosto vrtečim se vezom enojnega atoma. [1]

3. Katera atoma tvorijo peptidne vezi?

V tipičnem peptidnem vezu se vezava peptidov združuje atom ogljika karbonske skupine z atomom dušika druge skupine. Atom kisika ostane del karbonske skupine in ne tvori neposrednega povezovanja med dvema aminokislinsko vezanima skupinama. Elektronske in strukturne raziskave analizirajo te atome kot del povezanega amidnega skupnega, obenem pa razlikujejo med njihovimi posameznimi vezmi. Pri identifikaciji tipičnega peptidnega vezja v strukturnem modelu je torej ugotovitev vezja C–N neposredno soseda skupine karbonske skupine uporabna točka za začetek. [2]

4. Kje v beljakovini se nahaja peptidna vezava?

Peptidni vezavi so prisotni v skeletu vsakega beljakovinskega verige in povezujejo sosednje aminokislinske ostanke. Razlikujejo se od prečnih vezav med stranskimi verigami in interakcij med ločenimi verigami. Kemijska sinteza BPTI to razlikovanje kaže z ločevanjem strukture skeleta od kasnejšega nastajanja disiarčnih mostičkov. Polna tridimenzionalna struktura beljakovine lahko vsebuje različne vrste kovalentnih in nekovalentnih interakcij, zato je identifikacija peptidnih vezav potrebna za sledenje aminokislinskega skeleta in ne za štetje vseh linij ali vezi, prikazanih na modelu molekule. [5]

5. Ali je vsako amidno vezavo peptidna vezava?

Ne. Amidne vezi se pojavljajo v številnih različnih organskih spojinah, medtem ko se izraz „peptidna vezava” nanaša na določene vezi, ki izvirajo iz aminokislin v peptidih in beljakovinah. Tipična amidna vezava v skeletu je ena od vrst amidnega sistema. Zato običajne skeletne vezi, ki uporabljajo stransko verigo aminokisline, niso samodejno razvrščene med običajne amidne vezi. Raziskave geometrije peptidov se osredotočajo na določeno skupino skeletnega amidnega sistema in ne obravnavajo vseh možnih amidov kot kemijsko in strukturno enake. Ustrezen naziv je odvisen od sodelujočih skupin in njihovega položaja v molekuli. [2]

6. Koliko peptidnih vezi najdemo v tripeptidu?

Tipičen odprt, nerazvejen tripeptid vsebuje dva peptidna vezava, Ker tri ostanka zahtevata dva veziva za tvorbo enega neprekinjenega odprtega veriga. To izhaja iz splošne zveze n − 1 za tipen odprti verigo, ki vsebuje n ostankov. To je izračun, ki izhaja iz strukture molekule in ni eksperimentalni rezultat ali informacija o njeni biološki funkciji. Odgovor bo drugačen, če dodatno vezivanje z rešetkami zapre molekulo v obroč. Zvezave stranskih verig in druge kovalentne vezi pa je treba ločeno izračunati. Pred uporabo splošne pravila je torej treba določiti strukturo analizirane molekule.

7. Ali ciklični peptidi imajo dodatno peptidno vezavo?

Ciklični peptid s tipom head-to-tail ima eno vezavo skleralne skupine več kot njegov odprt verigni, saj dodatno amidno vezavo združuje oba konca in zapira obroč. Drugi ciklični peptidi pa lahko tvorijo obroč z prisotnostjo stranskih verig, zato ta načelo ne velja samodejno za vsako molekulo, ki se označuje kot ciklična. Raziskave kalate B1 so potrdile konkreten primer cikličnega skleta, ki poleg tega vsebuje disiarčne mostove. Zapiranje skleta v obroč in tvorba vezi med stranskimi verigami morata torej biti opisana ločeno pri izračunu vezi in predstavljanju molekularne strukture. [6]

8. Ali so peptidni vezavi vedno popolnoma ravni?

Ne. Peptidne skupine so približno ravne, vendar so možne merljive odklone od idealne geometrije. Raziskava, ki združuje kvantno-mehanične račune s analizo strukturnih podatkov peptidov in beljakovin, je pokazala majhne deformacije, povezane z lokalnim sestavljanjem skeleta. Te opazke dopolnjujejo poenostavljen priročnik, vendar ne naredijo ga brezuporabnim. Ravnovesnost ostaja pomembna strukturna preferenca, ki izhaja iz elektronske strukture amidne skupine, vendar bi natančna strukturna analiza morala upoštevati lokalne razlike, značilne za določeno molekulo. [2]

9. Ali lahko beljakovina skrči, če je premer vezave peptidov omejen?

Da. Struktura beljakovin vsebuje druge vezi, okoli katerih se lahko pojavijo spremembe torzijskih kotov. Omejen obrat okoli amidnega vezanja C–N torej ne onemogoča celotnega verige. Strukturalne analize razlikujejo obrate okoli sosednjih skeletnih vezi od obrata, povezanega z samim peptidnim vezom. Striktne in lokalne kemijske učinke ter vrsto sosednjih ostankov dodatno vplivajo na to, katera struktura je energetsko in fizično dostopna. Beljakovine torej niso niti trdni prti niti verige sestavljene iz popolnoma prosto se vrtiščnih elementov. Njihova struktura je posledica povezave omejenih in relativno elastičnih stopenj prožnosti skeleta. [2]

10. Kaj so cis in trans peptidni vezavi?

Izrazi cis in trans opisujeta različne prostorske razporeditve skupin, ki se nahajajo na obeh straneh peptidnega vezanja. V tipičnih beljakovinskih skeletih prevladuje transna konfiguracija. Posebno pozornost zahtevajo peptidna vezanja, povezana s prolinom, saj v njihovi primeru cisna konfiguracija pogosteje prevladuje kot pri številnih drugih kombinacijah aminokislinskih ostankov. Na podlagi termičnega razvijanja kolagena so bili v NMR-testih zaznani obe konfiguraciji. Te rezultate pa velja upoštevati za določen beljakov v določenih eksperimentalnih pogojih in jih ni treba pretvoriti v univerzalne odstotne vrednosti za vse peptide in beljakovine. Cis in trans opisujeta geometrijo peptidnega vezanja, ne pa različnih vrst kemičnih vezi. [9]

11. Med potiskom peptidnega veziva vedno neposredno izhlapi voda?

Ne. Znano enačbo za sproščanje vode opisuje povprečno razmerje kondenzacije med prostoaktivnimi funkcionalnimi skupinami, vendar ne opisuje vsakega dejanskega mehanizma nastajanja peptidnih vezi. Sinteza ribosomskega proteina uporablja aktivirane substrate, ki so povezani z tRNA, in eksperimentalne raziskave kažejo na vlogo kemije substrata pri katalizi. Neposreden potek reakcije je torej bolj zapleten kot preprosto odstranjevanje vode iz dveh prosto raztopljenih aminokislin. Razlikovanje med povprečnim bilanciranjem reakcije in dejanskim biološkim mehanizmom preprečuje pretvorbo koristnega izobraževalnega enačbe v napačen opis sinteze beljakovin. [3]

12. Ali mešanje aminokislin z vodo povzroča nastanek beljakovin?

Ne. Mešanica prosteh aminokislin ne ustvari samodejno določene beljakovinske sekvence. Kontrolirano tvorjenje peptidov zahteva ustrezno kemijo, v celicah pa tudi urejeno sintezo, sposobno nadzorovati vrstni red aminokislin in tvorbo vezi. Eksperimenti o nirovbosomalnem sestavljanju peptidov so pokazali, da lahko motnja določenega katalitičnega elementa onemogoči nastanek preiskovanega peptidnega izdelka. Rezultati se nanašajo na specifičen biosintetični sistem, vendar kažejo širšo zasnovo: sama prisotnost molekularnih sestavin ni zadostna. Za nastanek določene sekvence je potreben kontroliran proces sinteze molekulskih vezi. [7]

13. Ali peptidno vezavo lahko primerjamo z vodno vezavo?

Ne. Peptidni vezni spoj je kovalentni vezni spoj v strukturi molekule, medtem ko je vodni vezni spoj interakcija med ustreznim donatorjem in akceptorjem vodika. Kemijske skupine v strukturi peptida lahko sodelujejo pri tvorbi vodnih vezij brez nastajanja dodatnih peptidnih vezi. Raziskave o prepletenem dekapeptidu CLN025 so analizirale vodne vezje in druge interakcije, ki sodelujejo pri stabilizaciji njegove strukture. To razlikovanje loči vezje, ki določa osnovno kovalentno verigo, od interakcij, ki pomagajo organizirati združeni verigov v tridimenzionalni prostor. [8]

14. Ali disiarčni mostič je vrsta peptidnega vezanja?

Ne. Distarsični most je kovinski spoj ogljikovega atoma in ogljikovega atoma, običajno nastal med stranskimi verigami cisteina. Peptidni vez vendar predstavlja vez med amidi, ki povezuje skupine, ki izhajajo iz aminokislin v strukturi peptida. Raziskave sinteze BPTI obravnavajo strukturo skeleta in nastanek distarsičnih mostov kot ločeni procesi. Oba tipa vezov lahko pomembno vplivata na strukturo molekule, vendar povezujejo druge atome in sodelujejo v drugih kemijskih reakcijah. Zlom distarsičnega mosta torej ne sme prekiniti peptidnega skeleta, vendar razkrajitev vezanja peptida neposredno spreminja kontinuiteto verige. [5]

15. Ali denaturacija beljakovin povzroča raztrganje peptidnih vezi?

To ni nujno potrebno. Denaturacija pomeni motnjo tipične zaobljene ali kompleksne strukture beljakovin in po definiciji ne zahteva razkroja peptidnih vezi. Glede na uporabljene pogoje lahko kemična razgradnja poteka hkrati z denaturacijo, vendar se oba procesa ne smeta samodejno enačiti. V raziskavah termično razvijenega kolagena so še vedno analizirali različne konfiguracije njegovih peptidnih vezi. Razvijeni verig in verige, ki so podvržene hidrolizi, sta torej različnimi molekulskimi stanji: prvi se v glavnem nanaša na trodimenzionalno organizacijo, medtem ko drugi spreminja kovalentne vezi. [9]

16. Ali hidroliza takoj vodi do nastanka proste aminokisline?

Ne vedno. Hidroliza enega notranjega peptidnega veziva v daljšem odprtem veriguščku običajno vodi v nastanek dveh krajših peptidnih fragmentov. Nadaljnje reakcije razčlenitve so potrebne za postopno zmanjšanje dolžine teh fragmentov in končno sprostitev posameznih aminokislin. V eksperimentalnih raziskavah so opredelili specifične fragmente, nastale med razčlenitvijo peptidnih veziv, med drugim med razgradnjo interlevkina 11 in vazoaktivnega črevesnega peptida. Vrsta produktov je odvisna od mest, ki so bili razčlenjeni, in stopnje napredovanja hidrolize. Zato pojava „hidroliziran” ne pomeni nujno, da je peptid ali beljakovina popolnoma preoblikovana v proste aminokisline. [11] [12]

17. Ali se vsi peptidni vezavi razgrajujejo z enako hitrostjo?

Ne. Opazovana hitrost razkroja je odvisna od sekvence peptida, lokalne molekularne strukture, razpoložljivosti vezave, sosednjih kemijskih skupin, sestave raztopine, temperature, pH in prisotnosti katalizatorjev, kot so proteolitični encimi. Raziskave o interlevkinu 11 in vazoaktivnem peptidu črevesja so pokazale selektivno, pogojno razgradnjo in ne enako obnašanje vseh vezav. Te raziskave ne določajo univerzalnega časa obstojnosti za druge peptide. Znanstveno utemeljen sklep je, da je stabilnost vezave peptida treba ocenjevati glede na specifično molekulo, okolje in reakcijo, in ne predvideti le na podlagi imena vezave. [11] [12]

18. Kako se peptidni vezavi razlikuje od izopeptidnega vezanja?

Tipična peptidna vezava v skeletu običajno združuje glavno skupino, ki izvira iz karboksilne skupine ene od ostankov, z glavno skupino aminne skupine druge ostanke. Izopeptidna vezava je prav tako amidna vezava, vendar pri njeni tvorbi sodeluje vsaj ena funkcionalna skupina, ki ni vključena v tipično skeletno strukturo, na primer ustrezna skupina na bočnem verigu v aminokislini. Oba ti tipi vezav temeljijo na sorodni amidni kemiji, vendar se nahajajo na drugih mestih v molekularni strukturi. Razlika je pomembna, saj samo odkrivanje amidne vezi ne zadostuje za ugotovitev, da gre za običajni peptidni skelet.

19. Zakaj so peptidni vezavi pomembni za strukturo beljakovin?

Peptidni vezi ohranjajo urejeno kovalentno sekvenco aminokislinskih ostankov ter obenem nalagajo geometrijske omejitve na strukturo molekule. Delni značaj dvojnih vezi omejuje prehod okoli amidnega veznega loka C–N in spodbuja približno ravno geometrijo peptidne skupine. Hkrati lahko karbonske skupine in N–H v strukturi sodelujejo pri vzorcih vodnih vezi, pomembnih za strukture višjega reda. Peptidne vezi torej ne le povezujejo aminokisline — njihove elektronske in geometrijske lastnosti pomagajo določiti strukturne možnosti celotnega verige. [1] [2]

20. Ali lahko encimi razgrajujejo peptidne vezi?

Da. Proteazine in peptidazine lahko katalizirajo hidrolizo peptidnih vezi, vendar ne morajo razdeljevati vseh vezi brez razlikovanja. Določeni encimi prepoznajo določene sekvence, strukturne okolja ali položaje v peptidnih verigah. Strukturalne raziskave penicillopepsina so analizirale način organizacije substrata in vode s aspartilno proteinazo med hidrolizo, medtem ko sta Davidson in Hutton pokazala selektivno predelavo substratov, povezanih s proinsulinom. Te primere kažejo, kako lahko biološki sistemi na nadzorovan način razgrajujejo določene peptidne vezi med predelavo in razgradnjo molekul. [4] [10]

Omejitve pri interpretaciji raziskav o peptidnih vezavah

Med prehodom od osnovne kemije peptidnih vezi do zaključkov o dejanskih peptidi in beljakovinah je treba upoštevati nekaj omejitev.

Prvič, idealizirana peptidna skupina, predstavljena v priročnikih, je model tipičnega strukturnega sistema. Realne molekularne strukture lahko kažejo merljive odstopanja od idealne ploskosti in geometrije. [2]

Drugič, stabilnost peptidnega vezanja Odvisno od konteksta. Rezultati eksperimentov, ki se izvajajo pri povišani temperaturi, nepričakovanem pH, zelo majhnem koncentracijskem razmerju ali v prisotnosti določenih katalizatorjev, ne smemo avtomatično uporabljati za napovedovanje vedenja molekule v povsem drugačnih pogojih. [11] [12]

Po tretjem, različni encimi uporabljajo različne katalične mehanizme. Dokazi o hidrolizi, ki jo izvaja ena aspartilna proteazna beljakovina, ne pomenijo, da vse proteaze razgrajujejo peptidne vezi na popolnoma enak način. [4]

Štiri, peptidne vezi se lahko tvorijo z različnimi mehanizmi. Translacijska ribosomska vezava, neribosomalna biosinteza in laboratorijska kemijska sinteza lahko povzročijo nastanek amidnih vezi, čeprav uporabljajo različne substrate in molekularno opremo. [3] [7]

Po peti, sprememba strukture beljakovin ne sme biti samodejno interpretirana kot razkrajitev peptidnih vezi. Denaturacija, konformacijske spremembe, prehodi cis–trans, motnje vodnih vezi, zmanjšanje disiarčnih mostov in hidroliza peptidnih vezi opisujejo različne molekularne dogodke.

Te razlike so pomembne, ker termin peptidni vezavi opisuje določen tip kovalentnega vezanja. Če želimo razumeti, kaj se dejansko dogaja s peptidom ali beljakovino, je treba ugotoviti, katera kemijska vezava ali molekularno delovanje se je spremenilo.

Povzetek

Peptidne vezi so kovalenčne amidne vezi, ki povezujejo aminokislinske ostanke v peptidne in beljakovinske verige. Čeprav se pogosto opisujejo preprosto kot vezi C–N v ponavljajočem se fragmantu skeleta –C(=O)–NH–, Njihova kemija je bolj zapletena kot kemija običajnega, prosto rotirajočega se vezanja enojnih atomov.

Delokalizacija elektronov v amidni skupini daje spoju C–N delno dvojno vezno strukturo, ki omejuje njeno rotacijo in prispeva k približno ravni geometriji peptidne skupine. Hkrati pa možnost vrtenja okoli sosednjih skeletnih vezi omogoča peptidnim verigam sprejemanje zelo raznolikih trodimenzionalnih struktur. [1] [2]

Peptidne vezave se pojavljajo v skeletu tipičnih peptidov in beljakovin, vendar jih je treba razlikovati od vodnih vezav, disiarčnih mostičkov, ionskih učinkov, hidroforečnega učinka in specializiranih vezav stranskih verig, kot so izopeptidne vezave.

Lahko nastanejo kot posledica različnih procesov. Ribosomi tvorijo peptidne vezi med translacijo z uporabo aktiviranih substratov, povezanih z tRNA, nekribosomski sistemi pa uporabljajo specializirano enzimsko mehanizacijo, medtem ko laboratorijska sinteza temelji na nadzorovanih kemijskih reakcijah vezave. [3] [7]

Enako pomembno je tudi njihovo razcepljanje. Hidroliza lahko razdeli peptidni verigo na krajše fragmente, proteaze in peptidaze pa omogočajo organizmom, da ta proces izberejo. Raziskave proteaz, predelave proinsulina, razgradnje interlevkin 11 in vazoaktivnega črevesnega peptida kažejo, da je razcepljanje odvisno od molekularnega konteksta in eksperimentalnih pogojev. [4] [10] [11] [12]

Najpomembnejša načela so torej preprosta:

peptidni vezavi zagotavljajo kovalenjsko kontinuiteto aminokislinskih verig, medtem ko njihova elektronska struktura, nadzorovana tvorba in selektivno razbijanje povezujejo osnovno kemijo z biologijo peptidov in beljakovin.

Zavrnitev odgovornosti

Članek ima izključno izobraževalni in znanstveno-informacijski namen. Opisuje kemijo peptidnih vezi, njihovo molekularno strukturo, nastanek, hidrolizo ter primere, ki izhajajo iz objavljenih raziskav. Ne predstavlja zdravniške navodila, navodil za zdravljenje, laboratorijske navodila, priporočil za uporabo izdelka ali nasvetov glede uporabe katerega koli peptida ali beljakovine. Rezultati računalniških, strukturnih, biokemijskih, preizkusov na živalih in drugih eksperimentov je treba interpretirati v okviru pogojev in omejitev posameznih raziskav.

Reference

1. Fedorov, D. G. (2024). Peptidni vez: Resonanca povečuje vrstni red vezi in otežuje fragmentacijo. ChemPhysChem, 25(14), Člen e202400170. https://doi.org/10.1002/cphc.202400170
2. Improta, R., Vitagliano, L., & Esposito, L. (2011). Izkrivljanja peptidnih vezi zaradi ravnosti: Nov vpogled iz kvantno-mehaničnih izračunov in kristalografskih struktur peptidov/proteinov. PLOS ONE, 6(9), člen e24533. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0024533
3. Weinger, J. S., Parnell, K. M., Dorner, S., Green, R., & Strobel, S. A. (2004). Kataliza s podporo substrata pri tvorbi peptidnih vezi z delovanjem ribosoma. Nature Structural & Molecular Biology, 11(11), 1101–1106. https://doi.org/10.1038/nsmb841
4. James, M. N., & Sielecki, A. R. (1985). Stereokemijska analiza hidrolize peptidnih vezi s pomočjo aspartične proteinaze penicillopepsina. Biokemija, 24(14), 3701–3713. https://doi.org/10.1021/bi00335a045
5. Ferrer, M., Woodward, C., & Barany, G. (1992). Sinteza snovi v trdni fazi inzulinskega inhibitorja trebušnega pankreasa (BPTI) in dveh njegovih analogov. Kemijski pristop za oceno vloge disulfidnih mostov pri zložitvi in stabilnosti beljakovin. Mednarodni časopis za peptidne in proteinske raziskave, 40(3–4), 194–207. Dokument v zbirki PubMed
6. Saether, O., Craik, D. J., Campbell, I. D., Sletten, K., Juul, J., & Norman, D. G. (1995). Razjasnitev primarne in tridimenzionalne strukture uterotonskega polipeptida kalata B1. Biokemija, 34(13), 4147–4158. https://doi.org/10.1021/bi00013a002
7. Stachelhaus, T., Mootz, H. D., Bergendahl, V., & Marahiel, M. A. (1998). Oblikovanje peptidnih vezi v biosintezi ne-ribozomskih peptidov. Katalitična vloga kondenzacijskega področja. Journal of Biological Chemistry, 273(35), 22773–22781. https://doi.org/10.1074/jbc.273.35.22773
8. Hatfield, M. P. D., Murphy, R. F., & Lovas, S. (2010). Spektroskopski lastnosti VCD beta-hroščastega miniproteina CLN025 v različnih topilih. Biopolimeri, 93(5), 442–450. https://doi.org/10.1002/bip.21356
9. Sarkar, S. K., Young, P. E., Sullivan, C. E., & Torchia, D. A. (1984). Ugotavljanje cis in trans X-Pro peptidnih vezi v proteinih z 13C NMR: uporaba pri kolagenu. Zbornik del Nacionalne akademije znanosti Združenih držav Amerike, 81(15), 4800–4803. https://doi.org/10.1073/pnas.81.15.4800
10. Davidson, H. W., & Hutton, J. C. (1987). Karboksipeptidaza H, ki izloča insulin: njena čiščenje in dokazovanje vpletenosti v predelavo proinsulina. Biokemijski časopis, 245(2), 575–582. https://doi.org/10.1042/bj2450575
11. Kenley, R. A., & Warne, N. W. (1994). Hidroliza peptidnih vezi s kislino pri rekombinantnem humanih interleukinu 11. Farmacevtski raziskovalni center, 11(1), 72–76. https://doi.org/10.1023/a:1018945727640
12. Mody, R., Tramontano, A., & Paul, S. (1994). Spontana hidroliza vazokonstrikcijskega črevesnega peptida v nevtralni vodni raztopini. Mednarodni časopis za peptidne in proteinske raziskave, 44(5), 441–447. https://doi.org/10.1111/j.1399-3011.1994.tb00180.x