Τι είναι η αυτο -συμπύκνωση των αμινοξέων;
* Τα αμινοξέα σχηματίζουν κυρίως δεσμούς πεπτιδίων: Η πιο συνηθισμένη αντίδραση που περιλαμβάνει αμινοξέα είναι ο σχηματισμός πεπτιδικών δεσμών, όπου η καρβοξυλική ομάδα ενός αμινοξέος αντιδρά με την αμινομάδα ενός άλλου. Αυτή η διαδικασία καταλύεται από ριβοσώματα και είναι θεμελιώδης για τη σύνθεση πρωτεϊνών.
* Η αυτο-συμπύκνωση είναι ενεργειακά δυσμενής: Για ένα μόνο αμινοξύ για να υποβληθεί σε αυτο-συμπύκνωση, η καρβοξυλική ομάδα θα πρέπει να αντιδράσει με τη δική του αμινομάδα. Αυτή η αντίδραση είναι εξαιρετικά δυσμενής επειδή:
* στερεοχημική εμπόδιο: Οι ομάδες αμινο και καρβοξυλίου είναι κοντά, καθιστώντας δύσκολο για αυτούς να αντιδράσουν.
* Λανθασμένη θερμοδυναμική: Η αντίδραση απαιτεί την απομάκρυνση ενός μορίου νερού, το οποίο είναι ενεργά δυσμενείς.
* Παρουσία άλλων αμινοξέων: Στα βιολογικά συστήματα, τα αμινοξέα είναι σπάνια παρόντα σε απομόνωση. Βρίσκονται συνήθως σε πολύπλοκα μίγματα, καθιστώντας ακόμη λιγότερο πιθανή την αυτοσυγκέντρωση.
Ωστόσο, υπάρχουν κάποιες εξαιρέσεις:
* σχηματισμός διπεπτιδίου: Υπό συγκεκριμένες συνθήκες, ορισμένα αμινοξέα μπορούν να σχηματίσουν διπεπτίδια μέσω αυτο-συμπύκνωσης. Αυτό συνήθως συμβαίνει σε εργαστηριακές ρυθμίσεις με υψηλές συγκεντρώσεις ενός μόνο αμινοξέος και χρησιμοποιώντας συγκεκριμένους καταλύτες.
* Κυκλικά πεπτίδια: Ορισμένα κυκλικά πεπτίδια μπορούν να σχηματιστούν μέσω αντιδράσεων αυτο-συμπύκνωσης που περιλαμβάνουν την αμινομάδα και την πλευρική αλυσίδα του ίδιου αμινοξέος. Αυτές οι αντιδράσεις συχνά καταλύονται από ένζυμα.
Συνοπτικά: Ενώ τα αμινοξέα μπορούν να υποβληθούν σε αυτοσυγκέντρωση υπό συγκεκριμένες συνθήκες, δεν είναι μια κοινή ή σημαντική διαδικασία στο πλαίσιο της τυπικής βιοχημείας. Ο σχηματισμός δεσμών πεπτιδίου μεταξύ διαφορετικών αμινοξέων είναι ο πρωταρχικός μηχανισμός για τη σύνθεση πρωτεϊνών.
