שאלה 1

בודד פפטיד X משתן של חולה. בנסיונות להבהיר את מבנה הפפטיד נקבעו מספר עובדות:

  1. המשקל המולקולרי של הפפטיד X בסביבות $650 \, \mathrm{Da}$ (משקל ממוצע של חומצת אמינו הוא $110 \, \mathrm{Da}$).
  2. הפפטיד מכיל כמויות מולריות שוות של אלאנין, חומצה אספאטית וטירוזין.
  3. בשיטת סנגר התקבל התוצר $ce{DNB-Ala}$.
  4. טיפול ממושך בפפטיד X בכימוטרפסין הביא ליצירת שני פפטידים A ו-B. שני הפפטידים החדשים הכילו גם אלנין, חומצה אספרטית (אספרטאט) וטירוזין.
  5. טיפול ב-A בשיטת סנגר נתן $ce{DNB-Asp}$, וטיפול ב-B נתן $ce{DNB-Ala}$.

לפי המידע הנ”ל הסק לגבי המבנה הפפטיד X.

  • אני יודע שהוא כנראה באורך של 6 חומצות אמינו מהנתון על המשקל.

  • טירוזין (Tyrosine) - טבעת בנזן + קבוצת OH (מסיכום השיעור)

  • תגובת סנגר - משמשת לזיהוי החומצה בקצה האמיני.

    שיטה זו משתמשת בריאגנט סנגר (DNFB - 1-fluoro-2,4-dinitrobenzene) כדי לזהות את חומצת האמינו הראשונה בשרשרת.

    • הריאגנט מגיב עם קבוצת האמין הראשונית החופשית בקצה ה-$\ce{N}$ של הפפטיד.
    • לאחר התגובה, מבצעים הידרוליזה מלאה של החלבון.
    • חומצת האמינו שהייתה בקצה ה-$\ce{N}$ נשארת קשורה לריאגנט הצהוב, וניתן לזהותה בנפרד משאר חומצות האמינו.
    • הערה: גם קבוצת האמין שבשייר של ליזין (Lysine) יכולה להגיב עם הריאגנט, מה שעלול ליצור תוצאת false positive.

    אז אני יודע שבקצה האמיני (שמאל) יש $\ce{Ala}$.

  • מכך שיש יחס מולארי זהה אני מבין כנראה שכל חומצה מופיעה פעמיים.

  • מהנתון על Chymotrypsin והשיעור בנושא:

    כימוטריפסין (Chymotrypsin) פנילאלנין (Phe), טירוזין (Tyr), טריפטופן (Trp) אחרי השייר (Downstream)
\[\begin{array}{ccc}& \text{Alanine} & \\[6pt]& \quad\quad\ce{COO-} & \\[-2pt]& \vert \\[-2pt]& \ce{H3N+-C-H} \quad\quad & \\[-2pt]& \vert \\[-2pt]& \quad\textcolor{red}{\ce{CH3}} & \\[-2pt]\end{array}\]

כנראה:

\[\ce{Ala-Asp-Tyr-Asp-Ala-Tyr}\]

ככל הנראה זה לא נכון - כי היה חותך לשלושה חלקים:

\[\ce{Ala-Asp-Tyr-Asp-Tyr-Ala}\]

בהידרוליזה חומצית של פפטיד התקבלו החומצות האמיניות הבאות:

\[\text{Gly+Ala+2Cys+Arg+Glu+Ile+Thr+Phe+Val}\]

בחיזור הפפטיד המקורי עם מרקפטואתנול ואלקילצית שיירי הציסטאין עם יודואציטט התקבלו 2 פפטידים קטנים יותר, A ו-B.

הצע מבנה לפפטיד לפי הנתונים הבאים:

פפטיד A:

  1. מכיל $\text{Ala+Gly+Cys+Glu+Arg+Ile}$
  2. קרבוכסיפפטידז A שחרר Ile.
  3. בטפול בריאגט EDMN התקבלו PTH-Gly.
  4. בטפול בטריפסין התקבלו 2 פפטידים, האחד הכיל $\text{Gly+Ala+Cys+Arg}$ והשני הכיל $\text{Glu+Ile}$.

פפטיד B:

  1. מכיל $\text{Thr+Val+Cys+Phe}$.
  2. קרבוכסיפפטידז A שחרר Val.
  3. כימוטרפסין שחרר Val וטריפפטיד המכיל Cys+Thr+Phe.
  4. בדגרדצית EDMAN התקבל PTH-Thr.

לגבי פפטיד A:

  • מהנתון על קרבוקסיפפטידאז A - אני יודע ש-Ile הוא בקצה הקרבוקסילי (ימין).
  • מהנתון על EDMN - אני יודע ש-Gly הוא בקצה האמיני (שמאל).
  • מהנתון על טריפסין - אני יודע ש-Arg הוא לפני Ile.
טריפסין (Trypsin) ליזין (Lys), ארגינין (Arg) אחרי השייר (Downstream)

אז אני יודע שהמבנה של פפטיד A הוא:

\[\ce{Gly-Ala-Cys-Arg-Glu-Ile}\]

לגבי פפטיד B:

דור פסקל
חזור לתרגול הקודם