aminozuurketens

Een aminozuurketen is een lineaire rangschikking van aminozuren die via peptidebindingen aan elkaar zijn geschakeld. Deze keten vormt de primaire structuur van een eiwit en bepaalt in belangrijke mate hoe het eiwit later vouwt tot zijn functionele, driedimensionale vorm. Er bestaan twintig standaard aminozuren met uiteenlopende eigenschappen zoals lading, polairiteit en hydrophobiciteit, waardoor ketens chemische diversiteit kunnen vertonen.

De exacte volgorde van aminozuren wordt genetisch bepaald. In DNA ligt de informatie voor de eiwitvolgorde, die bij transcriptie wordt overgebracht naar mRNA en bij translatie door ribosomen wordt vertaald naar een aminozuurketen. Het juiste aminozuur wordt geleverd door tRNA-moleculen die op basis van codons het gewenste aminozuur koppelen. Vaak begint de synthese met methionine, die bij veel eiwitten wordt verwijderd; de uiteindelijke volgorde bepaalt hoe het eiwit zal vouwen en welke functies het kan vervullen.

Sequentieanalyse laat zien hoe eiwitten functioneren. De volgorde bepaalt niet alleen de structuur, maar ook bindingen met liganden en enzymatische activiteit. Mutaties in de sequentie kunnen leiden tot veranderingen in vorm en activiteit en soms tot ziekte. Post-translationele modificaties en covalente verbindingen (zoals disulfidebruggen) kunnen de functionele keten verder beïnvloeden.

Sequentieonderzoek maakt gebruik van databases en vergelijkende analyse. Motieven en domeinen in sequenties duiden op gedeelde functies; conservatieve sequenties wijzen op essentiële functies. Technieken zoals Edman-degradatie (historisch) en massaspectrometrie maken respectievelijk sequencing van kleine fragmenten en volledige proteïnen mogelijk. De novo sequencing en proteomische benaderingen spelen een centrale rol bij complexe monsters.

Notatie van sequenties gebeurt meestal met één-lettercodes of drie-lettercodes voor aminozuren, van N-terminus naar C-terminus. In veel eiwitten wordt de initiële methionine verwijderd in het volwassen eiwit, en sequentie-analyse kan verschillen tussen ruwe en gemodificeerde vormen.