Dr. Suat Erdoğan Sunum planı   Peptid bağ kurulması  Proteinlerde sentez sonrası değişimler   Peptid çeşitleri   Konjuge proteinler Pep,d bağı (amid bağı)   Peptit bağı, bir amino asitin karbonil karbonunu diğer amino asitin α-‐amino azotuna bağlar.   1 mol su açığa çıkar (dehidrasyon sentez reaksiyonu=kondenzasyon reaksiyonu)   Peptid bağı etrafında çok az döner veya kıvrılır. Amino asitler pep,d bağlarını oluşturabilir   Tüm proteinlerde COOH ve NH3+ grupları peptid bağı ile bağlanmış olduğundan H bağı kurulması dışında kimyasal reaksiyonlara katılamazlar.   Peptid bağı kovalent yapıda, güçlü ve düzlemseldir. Bu sebeple, polipeptid zincir α-‐C’ın yaptığı diğer bağlar etrafında dönebilir, kıvrılabilir. N-‐terminal uç, C-‐terminal uç Dipep,d (2 amino asit), Tripep,d (3 aa) Oligopep,d (15-‐20 aa), Polipep,d=protein (bir çok aa) Glutatyon (GSH) Polipeptid=protein Amino asit dizgesi (sekans) primer yapıyı belirler   Bir polipeptid zincirdeki tüm amino asitlerin sayısı ve sırası onun primer yapısını belirler.   Peptitde yer alan amino asitler aminoaçil artığı olarak adlandırılır ve amino asitteki –in eki yerine –il getirilerek isimlendirilir (örnek, alanil, aspartil, tirozil). Lys-‐Leu-‐Tyr-‐Gln è lizil-‐lösil-‐tirozil-‐glutamin olarak adlandırılır   Glutamindeki -‐in son eki karboksil grubunun peptid bağ oluşumuna katılmadığını gösterir. Tek ve üç-‐harfli kısaltmalar   Tek-‐harf sembolle gösterimde kısaltmalar arasında çizgi kullanılmaz.   Üç-‐harf kısaltmasında amino asitler çizgi ile birleştirilir, bu primer yapıyı gösterir. A T G A F L A F S I G Proteinler Proteinlerde 3D yapı   Yeni sentezlenen polipeptidler, yapısal ya da fonksiyonel özellik kazanmadan önce mutlaka üç boyutlu yapılarına (konformasyon) katlanmaları gerekir. Sentez sonrası değişim   Proteinlerin sentezi sonrası olgunlaşma sürecinde post-‐ translasyonal değişimler (post-‐translational modifications) peptide yeni kimyasal gruplar kazandırabilir veya ihtiyaca göre kısa peptid parçacıkları kaybettirebilir.   Post-‐translasyonal modifikasyonlar ile ilişkili bazı hastalıklar:   Kanser   Obezite   Kardiyovasküler hastalıklar (CVD) Katlanma hataları   Proteinlerin olgunlaşmasını (matürasyon) bozacak genetik veya beslenmeye bağlı yetmezlikler sağlığa öneli zararlar verebilir.   Örnek:   Creutzfeldt–Jakob hastalığı,   Skrapi,   Bovine spongiform encephalopathy (BSE, deli dana hastalığı).   Alzheimer hastalığı   Skorbüt hastalığı Konformasyon vs. konfigürasyon   Konformasyon ve konfigürasyon sözcüklerinin anlamı genellikle karıştırılır.   Konfigürasyon belirli atomlar arasındaki geometrik ilişkiyi tanımlar. Örn. L ile D-‐formları arasındaki fark.   Konformasyon ise bir moleküldeki her bir atomun 3D (uzaysal) ilişkisini gösterir. Na,f (doğal) protein   Proteinler yapılarında serbest dönme olanağı veren tekli bağlar içerir.   Teorik olarak, proteinler sonsuz sayıda konformasyona sahip olabileceği düşünülebilir. Ancak normal biyolojik şartlarda bir ya da birkaç «en stabil» konformasyon gösterirler.   Proteinlerin bu değişmez yapıları spesifik biyolojik fonksiyonlarına bağlıdır.   Fonksiyonel bir protein stabil olduğu natif form’undadır.   Bir proteinin biyolojik fonksiyonu belirli bir konformasyonuna bağlı olduğundan, denatürasyonu biyolojik aktivitesinin kaybolmasına neden olur. Proteinlerde molekül ağırlık   Bir proteinin molekül ağırlığı (Molecular weight: Mw) o proteinin büyüklüğü hakkında bilgi verir.   İnsülin (51 aa): Mw 5,733 Da (5,7 kDa)   Glutamin sentaz (468 aa): Mw 600,000 (600 kDa)   Konnektin proteini-‐alfa -‐ Mw 2.8 million!   Da= atomik kütle birimi (1.000 Da = 1 kDa) Konjuge proteinler Proteinlerde diğer kimyasal gruplar   Yapısında protein olmayan grupları bulunduran moleküllere konjuge protein denir.   Amino asit dışındaki kısım proteinin fonksiyonunda önemli ise, bu prostetik grup olarak adlandırılır.   Bazı konjuge proteinler:   Glikoprotein   Lipoprotein   Nükleoprotein   Fosfoprotein   Metalloprotein   Hemoprotein   Kromoproteinler Glikoprotein (protein+karbonhidrat)   Glikoproteinler, proteinlerin karbonhidratlar ile yaptığı yapılardır.   Glikoproteinlerin çoğu proteindeki asparajin ile N-‐ asetil-‐D-‐glukozaminler arasında kurulur.   Glikoproteinler iki ana sınıftır: intraselüler ve salgılatıcı.   Intraselüler glikoproteinler hücre membranında bulunur ve membran interaksiyonu ve tanıma (reseptör) rolleri vardır.   Salgılatıcı (secretory) glikoproteinlere örnekler: plazma glikoproteinleri (karaciğerden salgılanır), troglobulin (tiroid bezinde üretilir) immünglobulinler (plazma hücrelerinden üretilir). Glikolizasyon   N-‐bağlı glikolizasyon, glikan olarak bilinen oligosakkarit molekülün protein zincirine asparajin kalıntısının azotuna (N) bağlanmasıdır. Lipoprotein   Lipoprotein protein ve lipidleri taşıyan biyokimyasal yapılardır.   Beş çeşit lipoprotein vardır:   Şilomikronler   Çok düşük yoğunluklu lipoproteinler (Very Low Density Lipoproteins, VLDL)   Intermediate Density Lipoproteins (IDL)   Düşük yoğunluklu lipoproteinler (Low Density Lipoproteins, LDL)   Yüksek yoğunluklu lipoproteinler (High Density Lipoproteins, HDL) Nükleoprotein (protein + nükleik asit)   Nükleoprotein, yapısında nükleik asit (DNA veya RNA) içeren konjuge bir proteindir.   DNA ile kombine olan protein genellikle kromozomlarda bulunan histon veya protaminlerdir. Fosfoprotein   Fosfoproteinler yapısında fosfat içeren proteinlerdir.   Sütte bulunan kazein ve yumurtada bulunan ovo vitellin örnek verilebilir. Metalloprotein   Metalloproteinler yapılarında metal atomu bulunduran ve çok sayıda önemli biyolojik işlemlerde rol alan proteinlerdir.   Metal atomu taşıyan birçok enzim önemli reaksiyonları katalize eder.   Metalloproteinlere bazı örnekler:   Süperoksid dismutaz, SOD) (Fe, Cu, Zn)   Karaciğer alkol dehidrogenaz Zn içerir   Serüloplazmin kanda Cu bulunduran en önemli proteindir.   Demir, ferritin içinde Fe (III) olarak depo edilir. Hemoprotein   Hemoprotein veya hem proteini, bir metalloprotein olup, yapısında bir hem prostetik grup yer alır.   Bu tür bir protein hem grubu bulunmadan fonksiyon yapamaz.   Hem’in merkezinde indirgenmiş bir demir atomu (Fe2+) yer alır. Kromoprotein   Renkli bir prostetik grup ihtiva eden konjuge proteindir. Örn.   Hemoglobin: yapısında demir içeren hem grubu bulunur.   Myoglobin   Sitokromlar   Flavoproteinler Green fluorescent protein