二硫醚键的作用二硫醚键形成原理
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二硫醚结合形成的原理是在小胞体中形成的。二硫键是结合不同肽链或同一肽链内的2个不同半胱氨酸残基的硫醚钻的化学键。在生物学中,两个半胱氨酸残基硫醇基之间的二硫键是蛋白质二级和三级结构的重要组成部分。这种结合在蛋白质分子的三维结构形成中起着重要作用。二硫键的形成有20种氨基酸组成蛋白质,其中有含硫氨基酸,这些含硫氨基酸相互作用形成二硫键。这是reductive。二硫醚键是蛋白质中常见的结构二硫醚键是具有任何性质的二硫醚键(disulfide bond)是结合不同肽链或同一肽链中两个不同半胱氨酸残基的硫醚酯的化学键.二硫键是相对稳定的共价键,在蛋白质分子中起着稳定肽链空间结构的作用。二硫键的数量越多,蛋白质分子在外部因素影响下越稳定。名二硫醚RS(SR)+2H + +2e)解释结合不同肽链或同一肽链中2个不同半胱氨酸残基的硫醚酯的化学键特性功能还原反应基本信息化学中,二硫醚键是指结构为R-S-S-R’的官能团。二硫键通常由2个硫醇基组成。在生物学中,两个半胱氨酸残基硫醇基之间的二硫键是蛋白质二级和三级结构的重要组成部分。这种结合在蛋白质分子的三维结构形成中起着重要作用。2个半胱氨酸分子的氧化可逆反应,形成二硫键。二硫醚键结合能力强,典型的二硫醚键解离能为60kcal/mol(251kJ/mol)二硫醚结合比C-C结合和C-H结合弱约40%,因此在许多分子中,二硫醚结合往往是“弱结合”。而且,S-S结合反映了二价硫磺的极化特性,容易被极性试剂(包括求电子试剂和求核试剂,特别是求核试剂)切断[1]。二硫醚键的长度约为2.05A,比C-C键约长0.5A。围绕S-S轴的旋转障壁较低。二硫醚喜欢接近90°的二面角。当角度接近0°或180°时,二硫醚是更好的氧化剂。两个具有相同R基团的二硫醚称为对称二硫醚,例如,称为二苯基二硫醚或二甲基二硫醚。如果两个R基团不相同,则该化合物称为不对称或混合二硫醚。功能性二硫键与蛋白质高阶结构的生物活性和再生有关。例如,核糖核酸酶A在硫醚乙醇(还原剂)和尿素(蛋白质变性剂)处理后会发生变性作用、4对二硫键断裂、多肽链伸长、高阶结构改变和生物活性丧失。当透析去除大量的还原剂和变性剂时,在微量还原剂存在的情况下,四对二硫键在其原始位置重新形成,拉伸的多肽链折叠成自然结构,恢复生物活性。他们还表明,有关蛋白质高级结构的信息存在于初级结构中[3]。还原反应中二硫键最重要的性质之一是还原剂作用下的分解。使二硫醚结合切断的还原剂较多。在生物化学中,常用的还原剂是β ?巯基乙醇(β ?巯基乙醇,β ?ME)和二硫代糖醇(DTT)等硫醇。二硫键的完全切断通常是通过过剩的硫醇试剂来保证的。其他还原剂有三甲基氨基甲烷磷酸酶液[tris2-caryine,T],与-ME和T不同,T是无味的,选择性的,可以在碱性和酸性下工作(与T不同),具有更强的性,抗氧化性。此外,在蛋白硫醇修饰前通常不需要去除TCEP [4]。硫醇和二硫基之间的氧化和还原交换是蛋白质中二硫基键形成和重排的主要反应。蛋白质中二硫键的重排通常是由蛋白质中的硫醇和二硫键交换反应引起的。半胱氨酸残基的硫醚群攻击自身蛋白质的二硫醚结合之一。这种二硫醚重排(称为二硫醚重排)并不改变蛋白质中二硫醚键的数量,而只是改变它们的位置。在生物体内,硫醇和二硫醚的交换引起的二硫醚键的氧化和还原变化是由一种硫氧还蛋白促进的。这种微小的蛋白质对所有已知的生物体都是必不可少的,两个半胱氨酸氨基酸残基彼此相邻(一个接一个),这使得它们能够形成内部二硫键,或与其他蛋白质形成非内部二硫键。因此,可以作为还原型或氧化型二硫醚结合的储藏库发挥作用。二硫键通常由两个硫醇基结合,在生物学中,在两个半胱氨酸残基的硫醇基之间形成的二硫键是蛋白质二级和三级结构的重要组成部分,这种结合在蛋白质分子构象的形成中起着重要作用。二硫醚键的长度约为2.05A,比C-C键长约0.5A,围绕S-S轴的旋转障碍较低。二硫醚喜欢接近90°的二面角。当角度接近0°或180°时,二硫醚是更好的氧化剂。两个具有相同R基团的二硫醚称为对称二硫醚,例如,称为二苯基二硫醚或二甲基二硫醚。二硫醚结合形成的模式图二硫醚结合是通过1个多肽链或2个多肽链中的2个半胱氨酸残基的脱氢氧化而生成的,二硫醚结合与GSH、还原型抗坏血酸等还原化合物相遇,二硫醚结合成为2个半胱氨酸被切断。二硫键通常由2个硫醇基组成。在生物学中,两个半胱氨酸残基硫醇基之间的二硫键是蛋白质二级和三级结构的重要组成部分。这种结合在蛋白质分子的三维结构形成中起着重要作用。多肽二硫键的反应:多肽的二硫键修饰,分子内或分子间的二硫键合成通常比较容易,反应条件有多种选择,如空气氧化、DMSO氧化等温和氧化工艺,也可采用H2O2、I2、汞盐等剧烈反应条件,反应产物易于纯化和分离。获得较高的纯度和产量。通过空气氧化形成二硫键是合成多肽最经典的方法,在早期的研究中取得了良好的效果。空气氧化法通常将还原状态的硫醇多肽溶于水中,在几乎中性或弱碱性条件(pH6.5-10)下反应24小时以上。为了降低分子间形成二硫键的可能性,该方法通常需要在低浓度条件下进行。版权声明:版权声明:上述内容的作者已申请原创保护,未经许可不得复制。有关授权事项、反对或投诉本内容,请与网站管理员联系。我会尽快回复你的。非常感谢您的合作!