Tryptofan
Na przykład, czy jest jakiś powód, dla którego wybrano „W” konkretnie dla tryptofanu (inny niż fakt, że wybrano „T”)?
Po przypisaniu pozostałych 19 aminokwasów pozostało tylko 7 liter alfabetu: B, J, O, U, W, X i Z. (Z pewnością nie Scrabble hand to have!)
Jeśli ktoś chce użyć litery znajdującej się w nazwie aminokwasu, jedyną dostępną literą będzie O. Jednak historycznie odradzano używanie U i O, ponieważ litery można było łatwo pomylić z innymi literami (U z V; O z G, Q, C, D i liczbą 0).
Okazuje się, że wybór został dokonany, ponieważ W to bardzo gruba litera i przypominał układ pierścieni indolowych obecny w tryptofanie (jedynym aminokwasie zawierającym układ bicykliczny). (Zobacz poniżej źródło).
Co się zatem stało z pozostałymi sześcioma literami?
Wszystkie 26 liter alfabetu jest teraz używane jako kod jednoliterowy dla aminokwasów lub ich różnych kombinacji.
Po ich odkryciu selenocysteinie i pirolizynie (tej ostatniej występującej tylko w bakteriach) przypisano odpowiednio U i O. Ponadto B jest używane do oznaczania kwasu asparaginowego LUB asparaginy; J oznacza leucynę OR izoleucynę; Z oznacza kwas glutaminowy LUB glutaminę; a X jest używany do reprezentowania nieznanego aminokwasu.
Uważam, że B i Z znajdują zastosowanie, ponieważ w sekwencjonowaniu białek hydroliza kwasowa jest często używana do zrywania wiązań peptydowych. Ma to niepożądany efekt uboczny hydrolizowania grup amidowych w asparaginie / glutaminie, prowadząc do powstania kwasów asparaginowego / glutaminowego, co oznacza, że nie można dokładnie określić, który to był aminokwas na początku. J jest używany w spektroskopii NMR, gdzie izoleucyna i leucyna są trudne do rozróżnienia.
Dlaczego wybrali litery, które wybrali?
O ile mi wiadomo, użycie jednoliterowych symboli zostało przyjęte zarówno przez IUPAC, jak i IUB (od 1991, IUBMB) we wspólnych zaleceniach z 1983 r. dotyczących „Nazewnictwa i symbolizmu aminokwasów i peptydów”. 1 zwięzłe podsumowanie rozwoju historycznego ankit7540 wspomniało już o tych zaleceniach.
W szczególności Sekcja 3AA-21.2 „Symbole kodu” zawiera opis, dlaczego litery zostały wybrany. Ten dokument jest prawdopodobnie najbardziej autorytatywnym stanowiskiem w tej sprawie. Uzasadnienie jest w większości zgodne z odpowiedzią Jana:
Pierwsze litery nazw aminokwasów wybrano tam, gdzie nie było dwuznaczności. Jest sześć takich przypadków: cysteina, histydyna. izoleucyna, metionina, seryna i walina. Wszystkie pozostałe aminokwasy mają wspólne początkowe litery A, G, L, P lub T, więc przypisywano je arbitralnie. Litery te zostały przypisane do najczęściej występujących i strukturalnie najprostszych aminokwasów o tych inicjałach: alanina (A), glicyna (G), leucyna (L), prolina (P) i treonina (T).
Inne przypisania zostały wykonane na podstawie skojarzeń, które mogą być pomocne w zapamiętaniu kodu, np asocjacje fonetyczne F dla fenyloalaniny i R dla argininy. W przypadku tryptofanu podwójny pierścień cząsteczki jest powiązany z dużą literą W. Litery N i Q zostały przypisane odpowiednio do asparaginy i glutaminy; D i E odpowiednio na kwas asparaginowy i glutaminowy. K i Y wybrano dla dwóch pozostałych aminokwasów, lizyny i tyrozyny, ponieważ z kilku pozostałych liter były one zbliżone alfabetycznie do początkowych liter nazw. Unikano U i O, ponieważ U można łatwo pomylić z V w materiale pisanym odręcznie, a O z G, Q, C i D na niedoskonałych wydrukach komputerowych, a także z zerem. Uniknięto języka J, ponieważ nie występuje go w kilku językach.
Dwa inne symbole są często niezbędne dla częściowo określonych sekwencji, więc B zostało przypisane do kwasu asparaginowego lub asparaginy, gdy nie zostały one rozróżnione; Podobnie przypisano Z do kwasu glutaminowego lub glutaminy. X oznacza, że tożsamość aminokwasu jest nieokreślona lub że aminokwas jest nietypowy.
Można tylko postawić hipotezę, co rozumieli przez „skojarzenia, które mogą być pomocne w zapamiętaniu kodu” w przypadku N / Q / D / E. Moje przypuszczenie jest takie:
- D i E zostały prawdopodobnie wybrane dla kwasów asparaginowego i glutaminowego, ponieważ były jedynymi kolejnymi parami liter, które zostały, podkreślając ich chemiczne podobieństwo. Kwas asparaginowy jest krótszy od kwasu glutaminowego o jedną grupę metylenową (CH 2 ), więc otrzymuje wcześniejszą literę D.
- Glutamina brzmi jak Q-tamine. Jeśli uważasz, że nie brzmi podobnie, powtórz to 50 razy, aż to zrobisz.
- AsparagiNe został przypisany N.
Referencja
- Wspólna Komisja IUPAC-IUB ds. Nomenklatury Biochemicznej. Nomenclature and Symbolism for Amino Acids and Peptides: Recommendations 1983. FEBS J. 1984, 138 (1), 9–37. DOI: 10.1111 / j.1432-1033.1984.tb07877.x. Wersję HTML (być może bardziej przyjazną dla użytkownika) można znaleźć pod tym adresem.