Πρωτεϊνογόνα αμινοξέα

Τα πρωτεϊνογόνα αμινοξέα είναι τα 20 (+ 2) αμινοξέα τα οποία αποτελούν τους δομικούς λίθους των πρωτεϊνών που παράγονται κατά τη διαδικασία της μετάφρασης στα κύτταρα των ζωντανών οργανισμών.

Γενικά δομικά χαρακτηριστικάΕπεξεργασία

Από πλευράς χημικής δομής τα πρωτεϊνογόνα αμινοξέα ανήκουν στα α-αμινοξέα και πιο συγκεκριμένα τα περισσότερα ανήκουν στα L-α-αμινοξέα.

Ένα α-αμινοξύ περιγραφικά διακρίνεται από δύο τμήματα ένα σταθερό, που αποτελείται από ένα άτομο υδρογόνου, μια αμινομάδα και μια καρβοξυλομάδα (που φέρονται ενωμένα σε κοινό άτομο άνθρακα, ο λεγόμενος «α-άνθρακας»), και ένα μεταβλητό που αποτελείται από την πλευρική ομάδα R. Σημειώνεται πως η πλευρική ομάδα R έχει διαφορετική χημική δομή σε κάθε αμινοξύ και δεν είναι πάντα αλκύλιο, με τη στενή έννοια, αλλά υδρογόνο ή οργανική ρίζα, γενικά.

Τα 19 από τα 20 πρωτεϊνογόνα α-αμινοξέα είναι χειρόμορφα και η ισομορφή που συναντάται είναι αυτή των L-αμινοξέων. Η γλυκίνη είναι το αμινοξύ που δεν είναι χειρόμορφο αφού δεν διαθέτει κατοπτρικό είδωλο. Για τα χειρόμορφα α-αμινοξέα η L- ισομορφή αντιστοιχεί στη S διαμόρφωση για τα περισσότερα αμινοξέα με εξαίρεση την L-κυστεΐνη η οποία αντιστοιχεί στη R διαμόρφωση. Μάλιστα, στα αμινοξέα ισολευκίνη και θρεονίνη, που έχουν δύο οπτικώς ενεργά κέντρα και άρα συνολικά τέσσερα (4) οπτικά ισομερή, η ισομορφή που συναντάται στις πρωτεΐνες είναι ειδικότερα η L,L- (που συμβολίζεται πιο σχολαστικά 2L,3L-).

Τα πρωτεϊνογόνα αμινοξέαΕπεξεργασία

Τα 20 (+ 2) αμινοξέα που απαντώνται στα κύτταρα των ζώντων οργανισμών και ενσωματώνονται στις πρωτεϊνική αλυσίδα κατά την διάρκεια της διαδικασία της μετάφρασης (δίπλα σε κάθε όνομα αναγράφονται οι συντομογραφίες του κάθε αμινοξέος, η μία με τρία γράμματα και η άλλη με ένα γράμμα):

  1. Αλανίνη, Ala, A.
  2. Αργινίνη, Arg, R.
  3. Ασπαραγίνη, Asn, N.
  4. Ασπαραγινικό οξύ, Asp, D.
  5. Βαλίνη, Val, V.
  6. Γλουταμίνη, Gln, Q.
  7. Γλουταμινικό οξύ, Glu, E.
  8. Γλυκίνη, Gly, G.
  9. Θρεονίνη, Thr, T.
  10. Θρυπτοφάνη, Trp, W.
  11. Ισολευκίνη, Ile, I.
  12. Ιστιδίνη, His, H.
  13. Κυστεΐνη, Cys, C.
  14. Λευκίνη, Leu, L.
  15. Λυσίνη, Lys, K.
  16. Μεθειονίνη, Met, M.
  17. Προλίνη, Pro, P.
  18. Σερίνη, Ser, S.
  19. Τυροσίνη, Tyr, Y.
  20. Φαινυλαλανίνη, Phe, F.

Υπάρχουν και δύο ειδικά αμινοξέα που ενσωματώνονται κατά τη διάρκεια της μετάφρασης με ειδικές διαδικασίες και τριπλέτες: η σεληνοκυστεΐνη (Sec, U) και η πυρρολυσίνη (Pyl, O).

Ομαδοποίηση αμινοξέων σύμφωνα με τις ιδιότητες των πλευρικών αλυσίδων τουςΕπεξεργασία

Αμινοξέα με αλειφατικές, μη πολικές πλευρικές αλυσίδεςΕπεξεργασία

Αλανίνη, Βαλίνη, Γλυκίνη, Ισολευκίνη, Λευκίνη, Μεθειονίνη, Προλίνη.

Αμινοξέα με αλειφατικές, πολικές πλευρικές αλυσίδεςΕπεξεργασία

Θρεονίνη, Σερίνη, Κυστεΐνη.

Αμινοξέα με αρωματικές πλευρικές αλυσίδεςΕπεξεργασία

Φαινυλαλανίνη, Τυροσίνη, Θρυπτοφάνη.

Αμινοξέα με βασικές πλευρικές αλυσίδεςΕπεξεργασία

Λυσίνη, Αργινίνη, Ιστιδίνη.

Αμινοξέα με όξινες πλευρικές αλυσίδεςΕπεξεργασία

Ασπαραγινικό, Γλουταμινικό.

Αμινοξέα με καρβοξυλαμίδια στις πλευρικές αλυσίδες τουςΕπεξεργασία

Ασπαραγίνη, Γλουταμίνη.

Ειδικά αμινοξέαΕπεξεργασία

Σεληνοκυστεΐνη, Πυρρολυσίνη