Peptidebinding

Een peptidebinding is de amidebinding die ontstaat wanneer de carboxylgroep van het ene aminozuur condenseert met de aminogroep van het volgende, waarbij een molecuul water vrijkomt. Ze vormt de covalente ruggengraat van elk peptide, en haar fysische eigenschappen verklaren veel van waar peptidechemici bij het ontwerpen rekening mee houden.

Structuur en gevolgen

Door resonantie heeft de C–N-binding een gedeeltelijk dubbelbindingskarakter, zodat de amide-eenheid vlak is en rotatie eromheen beperkt; de conformationele vrijheid zit in plaats daarvan in de flankerende phi- en psi-hoeken. Die vlakheid is de reden waarom ruggengraten tot voorspelbare helices en bochten vouwen. De binding is thermodynamisch instabiel tegenover hydrolyse, maar kinetisch zeer traag — ongekatalyseerde halfwaardetijden bij neutrale pH worden in eeuwen gemeten — zodat in biologische media proteasen, niet water, de praktische afbraakroute vormen.

Waarom het ertoe doet

Elke strategie om de halfwaardetijd van peptiden te verlengen richt zich op deze ruggengraat of haar naaste omgeving: substitutie met D-aminozuren, inbouw van Aib, N-terminale acetylering, C-terminale amidering of acylering met vetzuren die albuminebinding bevordert. Bij de productie is het vormen van één binding de herhaalde stap van vastefasepeptidesynthese; onvolledige koppeling op welke positie dan ook laat deletiesequenties achter die als schouderpieken in HPLC en als massagaten in MS verschijnen.

Gerelateerde termen

aminozuur · afbraak · disulfidebrug. Verder lezen: stabiliteit en halfwaardetijd van peptiden.