吡咯赖氨撒作用
长久以来蛋白质已知仅由20种称为氨基酸的构材所组成,不过约25年前,科学家发现了第21种被称为硒半胱氨酸(selenocysteine)的额外氨基酸。目前,两组分别由位於哥伦布市俄亥俄州立大学,生化学家Michael Chan及微生物学家Joseph Krzycki所领导的研究人员,在一种称为甲基转移脢(methyltransferase)的酵素中确认了第22种氨基酸,该酵素於称为甲烷菌之产生甲烷的微生物中分解甲胺(CH3NH2),而导致甲烷的产生。科学家称此新氨基酸为吡咯赖氨酸(pyrrolysine)。
取自"http://www.wiki.cn/wiki/%E5%90%A1%E5%92%AF%E8%B3%B4%E6%B0%A8%E9%85%B8
生物化学与生物物理进展>32卷6期 页数:5 需求点数:20 电子全文: 请登入.
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篇 名 吡咯赖氨酸:第22种参与蛋白质生物合成的氨基酸
并列篇名 Pyrrolysine: The 22nd Amino Acid
作 者 凌晨(Chen Ling)王恩多(En-Duo Wang)
刊 名 生物化学与生物物理进展
卷期/出版年月 32卷6期(2005/06)
页次 490-494
资料语文 中文
摘要 吡咯赖氨酸在产甲烷菌的甲胺甲基转移酶中发现,是目前已知的第22种参与蛋白质生物合成的氨基酸,与标准氨基酸不同的是,它由终止密码子UAG的有义编码形成。与之对应的在产甲烷菌中也含有特异的吡咯赖氨酰-tRNA合成酶(PylRS)和吡咯赖氨酸tRNA(tRNA(上标 Pyl))具有不同于经典tRNA的特殊结构。产甲烷菌通过直接途径和间接途径这两种途径生成吡咯赖氨酰-tRNA(上标 Pyl)(Pyl-tRNA(上标 Pyl)),它还可能通过mRNA上的特殊结构以及其他还未发现的机制,控制UAG编码成为终止密码子或者吡咯赖氨酸。比较了吡咯赖氨酸与另一种非标准氨基酸,第21种氨基酸―硒代半胱氨酸的相似点与不同点。
Pyrrolysine, known as the 22nd amino acid, is found in Methanosarcina barkeri (M.barkeri) methylamine methyltransferases. It comes from the sense decoding of the UAG amber stop codon. It has specific pyrrolysyl-tRNA synthetase and tRNA(superscript Pyl). tRNA(superscript Pyl) has noncanonical secondary structure. M.barkeri has two routes: direct and indirect routes to synthesize pyrrolysyl-tRNA(superscript Pyl). The special structure in the mRNA and other unknown mechanisms may control the decoding of UAG as pyrrolysine or termination signal. Pyrrolysine was compared with the 21st amino acid: selenocysteine.
关键词 吡咯赖氨酸,吡咯赖氨酸tRNA,吡咯赖氨酰-tRNA合成酶,吡咯赖氨酸插入元件,硒代半胱氨酸pyrrolysine,tRNA(superscript Pyl),pyrrolysyl-tRNA synthetase,pyrrolysine inserting element,selenocysteine
CEPS分类 学科别>自然科学>物理
学科别>自然科学>化学
学科别>医学与生命科学>生命科学
来源 https://baike.baidu.com/item/%E4%BA%8C%E5%8D%81%E7%A7%8D%E6%B0%A8%E5%9F%BA%E9%85%B8/9080751?fr=aladdin
二十种氨基酸是指 甘氨酸 、 丙氨酸 、 缬氨酸 、 亮氨酸 、 异亮氨酸 、 甲硫氨酸 (蛋氨酸)、 脯氨酸 、 色氨酸 、 丝氨酸 、 酪氨酸 、 半胱氨酸 、 苯丙氨酸 、 天冬酰胺 、 谷氨酰胺 、 苏氨酸 、 天冬氨酸 、 谷氨酸 、 赖氨酸 、 精氨酸 和 组氨酸 这二十种是组成生命体中的 蛋白质 的主要单元,第21和第22种氨基酸, 硒半胱氨酸 和 吡咯赖氨酸 ,分别用通常的终止密码子UGA和UAG编码,出现在少数蛋白质中。 [1]
英文名中文名三字母缩写单字母缩写结构式
Alanine 丙氨酸 AlaACH3-CH(NH2)-COOH
Arginine 精氨酸 ArgRHN=C(NH2)-NH-(CH2)3-CH(NH2)-COOH
Asparagine 天冬酰胺 AsnNH2N-CO-CH2-CH(NH2)-COOH
Asparticacid 天冬氨酸 AspDHOOC-CH2-CH(NH2)-COOH
Cysteine 半胱氨酸 CysCHS-CH2-CH(NH2)-COOH
Glutamine 谷氨酰胺 GlnQH2N-CO-(CH2)2-CH(NH2)-COOH
Glutamicacid 谷氨酸 GluEHOOC-(CH2)2-CH(NH2)-COOH
Glycine 甘氨酸 GlyGNH2-CH2-COOH
Histidine 组氨酸 HisH*NH-CH=N-CH=*C-CH2-CH(NH2)-COOH
Isoleucine 异亮氨酸 IleICH3-CH2-CH(CH3)-CH(NH2)-COOH
Leucine 亮氨酸 LeuL(CH3)2CH-CH2-CH(NH2)-COOH
Lysine 赖氨酸 LysKH2N-(CH2)4-CH(NH2)-COOH
Methionine 甲硫氨酸
(蛋氨酸)
MetMCH3-S-(CH2)2-CH(NH2)-COOH
Phenylalanine 苯丙氨酸 PheFPh-CH2-CH(NH2)-COOH
Proline 脯氨酸 ProP*NH-(CH2)3-*CH-COOH
Serine 丝氨酸 SerSHO-CH2-CH(NH2)-COOH
Threonine 苏氨酸 ThrTCH3-CH(OH)-CH(NH2)-COOH
Tryptophan 色氨酸 TrpW*Ph-NH-CH=*C-CH2-CH(NH2)-COOH
Tyrosine 酪氨酸 TyrYHO-p-Ph-CH2-CH(NH2)-COOH
Valine 缬氨酸 ValV(CH3)2CH-CH(NH2)-COOH
注:结构式中左上角带*号的两个原子或集团表示相连成环
注意:脯氨酸与一般 α-氨基酸 不同,没有自由的α-氨基,它是一种α- 亚氨基酸 ,,后者可以看成是α-氨基酸的侧链取代了自身氨基上的一个氢原子而形成的杂环结构。几个带有杂环的氨基酸结构如图1、图2、图3。
20种氨基酸按R基的性质可分为4组:
①含非极性、疏水性R基的氨基酸:一:脂肪基侧链: 丙氨酸 (Ala) 缬氨酸 (Val) 亮氨酸 (Leu) 异亮氨酸 (ile) 脯氨酸 (Pro)甘氨酸(Gly)蛋氨酸 (甲硫氨酸)(Met)。二:芳香基侧链: 色氨酸 (Trp) 苯丙氨酸 (Phe)
②含 极性 、中性R基的氨基酸: 谷氨酰胺 (Gln) 丝氨酸 (Ser) 苏氨酸 (Thr) 半胱氨酸 (Cys) 天冬酰胺 (Asn) 酪氨酸 (Tyr)
③含酸性R基的氨基酸:天冬氨酸(Asp) 谷氨酸 (Glu)
④含碱性R基的氨基酸: 赖氨酸(Lys) 精氨酸 (Arg) 组氨酸 (His)
六伴穷光蛋,
酸谷天出门,
死猪肝色脸,
只携一两钱。
一本落色书,
拣来精读之。
芳香老本色,
不抢甘肃来。
六伴穷光蛋:硫、半、光、蛋→半胱、胱、蛋(甲硫)氨酸→ 含硫氨基酸
酸谷天出门:酸、谷、天→谷氨酸、天冬氨酸→ 酸性氨基酸
死猪肝色脸:丝、组、甘、色→丝、组、甘、色氨酸→ 一碳单位 来源的氨基酸
只携一两钱:支、缬、异亮、亮→缬、异亮、亮氨酸→ 支链氨基酸
一本落色书:异、苯、酪、色、苏→异亮、苯丙、酪、色、苏氨酸→生糖兼生酮
拣来精读之:碱、赖、精、组→赖氨酸、精氨酸、组氨酸→ 碱性氨基酸
芳香老本色:芳香、酪、苯、色→酪、苯丙、色氨酸→ 芳香族氨基酸
不抢甘肃来:脯、羟、甘、苏、赖→脯、羟脯、甘、苏、赖氨酸→不参与转氨基的氨基酸
笨蛋写书来亮一亮本色。笨:苯丙氨酸;蛋:蛋氨酸(甲硫氨酸);写:缬氨酸;书:苏氨酸;来:赖氨酸;亮:亮氨酸;一亮:异亮氨酸;色:色氨酸。→8种必需氨基酸(应注意,组氨酸为婴幼儿必需的氨基酸,因此也有地方认为必需氨基酸有九种) [2]
用词根词缀记,凭借读音也很容易记忆。
luna和月光相关,l的就是亮氨酸,加上iso-的前缀就是异亮氨酸了;
芦笋是asparagus(G的单词),天门冬属的,所以天冬氨酸是asparagine 就是asp了;
his- 作词根是组织的意思,histamine-组胺,thus,histidine-组氨酸:His;
苯,Phe,苯丙氨酸就是Phe了 。
苯丙氨酸:苯+丙氨酸:phenyl+alanine=phenylalanine。
比如说含硒半胱氨酸(Sec)就是由通常而言的终止密码子UGA编码,只不过能翻译出含Sec的mRNA含有“硒半胱氨酸插入序列”,经识别后就能翻译出Sec了。机体内广泛存在的谷胱甘肽过氧化物酶,其活性中心就含有一个Sec。
第22种编码氨基酸——吡咯赖氨酸是由UAG编码,它也是终止密码子。
(另外,线粒体或某些低等生物还会使用“非标准的遗传密码”,就是说它们用的密码子表和通常的不同,其中就有用终止密码子编码氨基酸的。当然,对它们而言也许就不算“终止密码子”了。)
上面也是我在维基百科上现查的,若你有兴趣的话不妨查一下维基百科词条“硒半胱氨酸”和“遗传密码”,里面对非标准遗传密码有更详细的说明。希望能对你有帮助~
甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、甲硫氨酸(蛋氨酸)、脯氨酸、色氨酸、丝氨酸、酪氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、苏氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、赖氨酸、精氨酸、组氨酸、硒半胱氨酸和吡咯赖氨酸。
氨基酸为无色晶体,熔点超过200℃,比一般有机化合物的熔点高很多。α-氨基酸有酸、甜、苦、鲜4种不同味感。谷氨酸单钠和甘氨酸是用量最大的鲜味调味料。氨基酸一般易溶于水、酸溶液和碱溶液中,不溶或微溶于乙醇或乙醚等有机溶剂。
氨基酸在水中的溶解度差别很大,例如酪氨酸的溶解度最小,25℃时,100g水中酪氨酸仅溶解0.045g,但在热水中酪氨酸的溶解度较大。赖氨酸和精氨酸常以盐酸盐的形式存在,因为它们极易溶于水,因潮解而难以制得结晶。
1、 色泽和颜色:各种常见的氨基酸易成为无色结晶,结晶形状因氨基酸的结构不同而有所差异。如L-谷氨酸为四角柱形结晶,D-谷氨酸则为菱形片状结晶。
2、 熔点:氨基酸结晶的熔点较高,一般在200~300℃,许多氨基酸在达到或接近熔点时会分解成胺和CO2。
3、 溶解度:绝大部分氨基酸都能溶于水。不同氨基酸在水中的溶解度有差别,如赖氨酸、精氨酸、脯氨酸的溶解度较大,酪氨酸、半胱氨酸、组氨酸的溶解度很小。各种氨基酸都能溶于强碱和强酸中。但氨基酸不溶或微溶于乙醇。
4、 味感:氨基酸及其衍生物具有一定的味感,如酸、甜、苦、咸等。其味感的种类与氨基酸的种类、立体结构有关。从立体结构上讲,一般来说,D-型氨基酸都具有甜味,其甜味强度高于相应的L-型氨基酸。
5、 紫外吸收特性:各种常见的氨基酸对可见光均无吸收能力。但酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸在紫外光区具有明显的光吸收现象。而大多数蛋白质中都含有这3种氨基酸,尤其是酪氨酸。因此,可以利用280nm波长处的紫外吸收特性定量检测蛋白质的含量。
理化特性
1、都是无色结晶。熔点约在230℃以上,大多没有确切的熔点,熔融时分解并放出CO2;都能溶于强酸和强碱溶液中,除胱氨酸、酪氨酸、二碘甲状腺素外,均溶于水;除脯氨酸和羟脯氨酸外,均难溶于乙醇和乙醚。
2、具有两性。有碱性[二元氨基一元羧酸,例如赖氨酸(lysine)];酸性[一元氨基二元羧酸,例如谷氨酸(Glutamic acid)];中性[一元氨基一元羧酸,例如丙氨酸(Alanine)]三种类型。大多数氨基酸都呈显不同程度的酸性或碱性,呈显中性的较少。
所以既能与酸结合成盐,也能与碱结合成盐。
3、由于有不对称的碳原子,呈旋光性(除甘氨酸外)。同时由于空间的排列位置不同,又有两种构型:D型和L型,组成天然蛋白质的氨基酸,都属L型。
由于以前氨基酸来源于蛋白质水解(现在大多为人工合成),而天然蛋白质水解所得的氨基酸大多为α-氨基酸,所以在生化研究方面氨基酸通常指α-氨基酸。
以上内容参考:百度百科-氨基酸