Aminosäuren und Proteinstruktur

Aminosäuren
  Bedeutung
  Struktur & Namen
Stereochemie
Codons
  Weitere Eigenschaften
  Proteinbildung
   
Proteinstruktur
  Primärstruktur
  Sekundärstruktur
  Tertiärstruktur
  Quartärstruktur

Stereochemie der Aminosäuren

Die 20 proteinogenen Aminosäuren unterscheiden sich nur in ihrer Seitenkette R. Ca stellt ein chirales Zentrum dar. Nur Glyzin, für das R=H ist, ist achiral. Die Aminosäuren Threonin und Isoleuzin besitzen ein zweites chirales Zentrum in der Seitenkette (Cb). Nur L-Aminosäuren werden in Proteine eingebaut.

Die Peptidbindung

Zwei Aminosäuren werden unter abspaltung von Wasser zu einem Dipeptid verknüpft. In gleicher Weise werden Ketten von mehreren hundert Aminosäuren gebildet (Proteine)

Torsionswinkel

Die Faltung der Peptidkette ist definiert durch die Torsionswinkel um die Bindungen der Hauptkette. Die Peptidbindung ist planar, die Torsionsfreiheit um diese Bindung daher stark eingeschränkt. Dagegen sind die Phi und Psi-Torsionswinkel sehr variabel.

Codons: Als Codon bezeichnet man eine in mRNA-Molekülen vorkommende Sequenz von drei Nukleotiden, die im genetischen Code eine Aminosäure codiert. Insgesamt existieren 43 = 64 mögliche Codons, davon werden drei als Stopp-Sequenz benutzt, die restlichen 61 codieren insgesamt 20 proteinogene Aminosäuren. Hierbei kommt es zu verschiedenen Codierungen für gleiche Aminosäuren. Die Codierung als Triplett ist trotzdem notwendig, da bei einer 2er-Codierung nur 42 = 16 mögliche Codons nicht genügend Möglichkeiten entstehen.