Otvori glavni meni


Pirolizin ili pirrolizin (skraćeno Pyl ili O) je prirodna aminokiselina, čiji genetički kod koriste neke metanogena archaea i jedan poznati enzim koji učestvuje u dijelu metabolizma metanskih bakterija. Sličan je lizinu, ali sa dodatkom pirolinskog prstena, koji je vezan za kraj lizinovog bočnog lanca. U tim organizmima je neobičnog genetičkog koda i smatra se 22. proteinogenom sminokiselinom.[1][2]

Pirolizin/Pirrolizin
O=C(NCCCC[C@@H](C(=O)O)N)[C@@H]1/N=C\C[C@H]1C
Općenito
Hemijski spoj Pirolizin/Pirrolizin
Druga imena 6-[(2R,3R)-3-metil-3,4-dihidro-2H-pirrol-2-il]karbonil-L-lizin
Molekularna formula C=12 H=21 N=3 O=3
C12 H sub>121N sub>3O sub>3
CAS registarski broj 448235-52-7
Osobine1
Molarna masa 255.313 g/mol
Agregatno stanje čvrsto
Gustoća 1.340 g/cm3
Tačka topljenja 281
Rastvorljivost Rastvorljiv
1 Gdje god je moguće korištene su SI jedinice. Ako nije drugačije naznačeno, dati podaci vrijede pri standardnim uslovima.
Skeletna formula pirolizina
3D prikaz pirolizina

Zajednička nomenklatura Odbor a IUPAC / IUBMB je za pirrolizin službeno preporučila simbol tripleta Pyl i jednoslovni simbol O[3]

SastavUredi

Kao što je određeno putem X-kristalografije , pirrolizin se sastoji od 4-metil pirolin -5-karboksilata u amidnoj vezi sa ε n lizina.

SintezaUredi

Pirolizin se sintetizira in vivo spajanjem dva molekula L-lizina. Jedna molekula se prvo pretvara u (3R)-3-metil-D-ornitin, koji se potom spaja sa drugim drugi lizinom. NH2ispada, a zatim spoj ciklizira, a dehidracijom nastaje L-pirolizin.[4]

Katalitska funkcijaUredi

Dodatni pirolinski prsten u aktivne ćrlije uključuje nekoliko metiltransferaza, gdje, vjeruje se, rotira relativno slobodno. Smatra se da je prsten uključen u pozicioniranje i ispoljavanje metil grupe metilamina za napad od korinoidnog kofaktora. Prema predloženom modelu, obližnje karboksilne kiseline na mjestu ostataka glutamata, postaju protonirane, a protoni onda mogu biti prebačeni u imin prsten dušika, otkrivajući susjedni prsten uglljika u nukleofilnnom omotaču metilamina. Pozitivno usmjereni dušik, stvaranjem ove interakcije, može zatim ući u interakciju sa deprotonisanim glutamatom, što dovodi do promjena u orijentaciji prstena i izlaganja grupa metil izvedenica iz metilamina do obavezujuće pukotine, gdje može komunicirati sa korinoidom. Na taj način se neto CH +
3
se prenosi na kofaktor kobaltovog atoma, s promjenom oksidacije, od I do III. Metilamin-izvedeni amonijak je tada oslobođen i vraćan na originalni imin.

Genetičko kodiranjeUredi

Za razliku od posttranslacijskih modifikacija lizina, kao što su hidroksillizin, metilllizin i hipuzin, pirrolizin je inkorporiran u translaciju (sintezu proteina) u režiji genetičkog koda, baš kao i svaka standardna aminokiselina. U iRNK, to kodirana triplet UAG (kodon), koji je u većini organizama "amber" stop kodon. To zahtijeva samo prisustvo pylT gena, koji kodira neobičnu RNK (tRNK) sa CUA antikodonom, a pylS gen, koji kodira klase II aminoacil- tRNK sintetaze koja puni pylT - zvedene tRNK pirolizinom.

Ovaj tRNA-AARS par ("ortogonalni par") je nezavisan od drugih sintetaza i tRNK u Escherichia coli, a dalje ima izvjesnu fleksibilnost u rasponu uključenih aminokiselina, što ga čini atraktivnim sredstvom kako bi se omogućio plasma, a možda širok spektar funkcionalne hemijske grupe e na proizvoljno navedenim lokacijama u modificiranim proteinima.

Također pogledajteUredi

ReferenceUredi

  1. ^ Nelson D. L., Michael M. Cox M. M. (2013): Lehninger Principles of Biochemistry. W. H. Freeman, 2013.ISBN 978-1-4641-0962-1.
  2. ^ National Nutrient Database for Standard Reference. U.S. Department of Agriculture.
  3. ^ http://www.chem.qmul.ac.uk/iubmb/newsletter/2009.html#item35%7Cpublisher=Biochemical Nomenclature Committee of IUPAC and NC-IUBMB, Richard Cammack: Pyrrolysine.
  4. ^ Gaston, Marsha A.; Zhang; Green-Church; Krzycki (March 31, 2011). "The complete biosynthesis of the genetically encoded amino acid pyrrolysine from lysine". Nature 471 (7340): 647–50. Bibcode:2011Natur.471..647G. PMC 3070376. PMID 21455182. doi:10.1038/nature09918. 

Vanjski linkoviUredi