پرولین

پرولینیک اسید آمینهٔ نوع یک با فرمول شیمیایی CH)۳CHNH۲(COOH است.

پرولین یک اسید آمینهٔ غیر ضروری ا‌ست.

برای مشاهده مطلب اسید آمینهٔ غیر ضروری کلیک کنید.

زنجیره جانبی پرولین شامل یک حلقه است و این حلقه آلی باعث غیر قطبی شدن این ملکول می شود

برای مشاهده مطلب اسید آمینهٔ غیر قطبی کلیک کنید.

کدون‌های آلانین عبارت اند از: CCU، CCC، CCA، CCG.

برای مشاهده مطلب رونویسی کلیک کنید.

پرولین با فرمول شیمیایی «C5H9NO2» یک ترکیب منحصر به فرد در ساختمان پروتئین‌ها است. گرچه این ماده به عنوان یکی از بیست اسید آمینه‌ی اصلی تشکیل دهندهٔ ساختمان پروتئین‌ها شناخته می‌شود، ولی واقعیت آن است که پرولین یک ایمینواسید است (و نه آمینواسید). کدهای ژنتیکی پرولین عبارتند از: CCU، CCC، CCA، CCG.

این ترکیب دو ایزومر فضایی S و R دارد که فرم S آن فراوانتر است.

پرولین در گیاهان

پرولین در گیاهان اغلب نقش تخفیف دهنده اثر تنش عهده دار است. به عنوان مثال، توانایی پرولین در کاهش اثرات منفی تنش شوری بارها آزمایش و گزارش شده است. همچنین، گزارش شده است که این اسید آمینه در کشت بافت گیاهان بسیار سودمند است. فایده افزودن پرولین به محیط کشت گیاهان به نحوی است که، در قیاس با سایر اسید آمینه‌ها، موجب رشد سالمتر و مطلوبتر بافت در معرض تنش می شود.

پرولین (مخفف آن نرم افزار و یا P؛ کد گذاری شده توسط کدونهای CCU، CCC، CCA، و CCG) یک اسید α-آمینه است که در بیوسنتز پروتئین استفاده می شود. این شامل یک گروه α-آمینو (که در قالب پروتونه> NH2 + تحت شرایط بیولوژیکی)، یک گروه اسید α-کربوکسیلیک (که در deprotonated -COO- فرم تحت شرایط بیولوژیکی)، و یک پیرولیدین زنجیره جانبی، طبقه بندی آن به عنوان یک ناقطبی (در pH فیزیولوژیکی)، اسید آمینه آلیفاتیک. این غیر ضروری در انسان است، به این معنی که بدن می تواند آن را از غیر ضروری اسید آمینه ال- گلوتامات سنتز.

پرولین تنها اسید آمینه پروتئینزا با یک آمین نوع دوم است، که در گروه آلفا آمینو به طور مستقیم به زنجیره جانبی متصل، ساخت کربن α تعویض مستقیم از زنجیره جانبی.

خواص در ساختار پروتئین

ساختار حلقوی متمایز از زنجیره جانبی پرولین می دهد PROLINE سفتی کنفورماسیونی استثنایی در مقایسه با سایر اسیدهای آمینه است. همچنین سرعت تشکیل پیوند پپتیدی بین پرولین و سایر اسیدهای آمینه تاثیر می گذارد. هنگامی که پرولین به عنوان یک آمید در پیوند پپتیدی متصل، نیتروژن آن است که به هر هیدروژن محدود نیست، به این معنی آن را نمی توان به عنوان یک اهدا کننده پیوند هیدروژنی عمل می کنند، اما می تواند یک پذیرنده پیوند هیدروژنی.

تشکیل باند پپتید با ورودی طرفدار tRNAPro است، بطور قابل توجهی کندتر از با هر tRNA ها دیگر، که یکی از ویژگی های کلی اسیدهای N-alkylamino. [11] تشکیل باند پپتید است بین یک tRNA بحث های ورودی و یک زنجیره پایان دادن به در پرولین کند؛ با ایجاد اوراق قرضه پرولین پرولین کمترین از همه.

استحکام ساختاری استثنایی از پرولین ساختار دوم پروتئین در نزدیکی مانده پرولین تاثیر می گذارد و ممکن است برای شیوع بیشتر پرولین در پروتئین از موجودات گرمادوست حساب. ساختار دوم پروتئین می تواند در نظر زاویه دوسطحی φ، ψ و ω از ستون فقرات پروتئین است. ساختار حلقوی از قفل زنجیره جانبی پرولین در φ زاویه در حدود -65 درجه است.

پرولین به عنوان یک disruptor ساختاری در وسط عناصر ساختار دوم به طور منظم مانند مارپیچ آلفا و بتا ورق عمل می کند؛ با این حال، پرولین است که معمولا به عنوان باقی مانده اولین بار از یک مارپیچ آلفا و همچنین در رشته لبه ورق های بتا در بر داشت. پرولین نیز معمولا در نوبت (نوع دیگری از ساختار دوم)، و کمک در شکل گیری پیدا بتا تبدیل می شود. این ممکن است برای این واقعیت است کنجکاو است که PROLINE معمولا حلال در معرض است، با وجود داشتن یک زنجیره جانبی به طور کامل آلیفاتیک حساب.

 

prolines متعدد و / یا hydroxyprolines در یک ردیف می توانید یک مارپیچ polyproline، ساختار دوم غالب در کلاژن ایجاد کنید. هیدروکسیلاسیون پرولین توسط هیدروکسیلاز prolyl (یا سایر از جایگزین الکترون خروج مانند فلوئور) ثبات ساختاری کلاژن طور قابل توجهی افزایش.  از این رو، هیدروکسیلاسیون پرولین یک فرایند بیوشیمیایی حیاتی برای حفظ بافت همبند از موجودات بالاتر است. بیماری های جدی مانند اسکوربوت می توانید از نقص در این hydroxylation نتیجه، به عنوان مثال، جهش در هیدروکسیلاز آنزیم prolyl یا عدم آسکوربات لازم (ویتامین C) کوفاکتور.

 

استفاده

پرولین و مشتقات آن اغلب به عنوان کاتالیزور در واکنش های نامتقارن پرولین organocatalysis استفاده می شود. کاهش CBS و پرولین تراکم آلدول مخلوط کاتالیزور نمونه های برجسته می باشد.

- پرولین Lیک محافظ آبی است و در نتیجه در بسیاری از دارویی، برنامه های کاربردی بیوتکنولوژی استفاده می شود.

متوسط ​​رشد مورد استفاده در کشت بافت گیاهی ممکن است با پرولین تکمیل شده است. این می تواند رشد را افزایش دهد، شاید به این دلیل آن را کمک می کند تا گیاه تحمل تنش های کشت بافت. برای نقش پرولین در پاسخ به استرس از گیاهان، و فعالیت های بیولوژیکی  نقش دارد.

لطفا اندیشه خود را در ارتباط با این مطلب در قسمت نظرات بنویسید.