وظيفة رابطة ثنائي الكبريتيد

توفر روابط ثاني كبريتيد المناسبة ثباتًا للبروتين، مما يقلل من خيارات الإنتروبيا الإضافية التي تسهل تقدم الطي نحو الحالة الأصلية عن طريق الحد من المطابقة غير المطوية أو المطوية بشكل غير صحيح.

مفهوم روابط ثنائي الكبريتيد

تتكون روابط ثنائي الكبريتيد في ما يقرب من ثلث (7000) البروتينات الموجودة في بروتين حقيقيات النوى، والكثير منها مخصص للتلامس مع البيئة خارج الخلية غير المختزلة نسبيًا كبروتينات إفرازية أو على سطح الخلية.

وظيفة روابط ثنائي الكبريتيد كمنظمة للنشاط البيولوجي

• نظرًا لأن تكوين رابطة ثاني كبريتيد قابل للانعكاس، يمكن لروابط ثاني كبريتيد أيضًا تنظيم النشاط البيولوجي من خلال قدرتها على تثبيت هياكل بروتينية معينة.

• على سبيل المثال، يستشعر عامل النسخ البكتيري، (OxyR)، بيئة الأكسدة والاختزال للخلية البكتيرية الهوائية من خلال تكوين رابطة ثنائي كبريتيد قابلة للعكس مرتبطة بحالة الأكسدة الخلوية واستقلاب الأكسجين.

• (OxyR) المختزل غير نشط كعامل نسخ وعند الأكسدة وتكوين ثاني كبريتيد، يمكن لعامل النسخ تنظيم نسخ الجينات المشاركة في حماية الخلية ضد الإجهاد التأكسدي وأنواع الأكسجين التفاعلية.

دور روابط ثنائي الكبريتيد في الجهاز الهضمي

• البيئة المختزلة في الجهاز الهضمي هي توازن بين الجلوتاثيون/ ثنائي كبريتيد الجلوتاثيون (GSH/GSSG)، السيستين/السيستين (Cys/CySS)، وأنظمة الأكسدة والاختزال (Trx/TrxSS) المختزلة والأكسدة التي تضمن توازن الأكسدة والاختزال.

• تدعم بيئة الأكسدة النبيت الجرثومي المعوي، وتساعد على امتصاص المغذيات، وتتصدى للإصابة الظهارية التي تسببها الأكسدة، وتنظم تحول الخلايا المعوية وموت الخلايا المبرمج.

تأثير روابط ثنائي الكبريتيد على خصائص البروتينات

• تمارس روابط ثاني كبريتيد تأثيرًا قويًا على خصائص البروتينات.

• يمكن تعديل جلوتين القمح عن طريق تقليل روابط ثاني كبريتيد إلى مجموعات السلفهيدريل وإعادة الأكسدة اللاحقة لهذه المجموعات في ظل ظروف مختلفة.

• ينتج عن إعادة أكسدة المعلق المخفف في وجود اليوريا منتج لاصق ضعيف وقابل للذوبان (جلوتين أ)، في حين أن إعادة أكسدة معلق مركز في وجود تركيز أعلى من اليوريا ينتج عنه منتج غير قابل للذوبان وصلب ومتماسك (الغلوتين ج).