Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » الرابطة الببتيدية

الرابطة الببتيدية

1902
  • Emil Fischer
  • Franz Hofmeister
Biochemist synthesizing peptides using solid-phase peptide synthesis in a laboratory.

(صورة توضيحية فقط)

A peptide bond is a covalent chemical bond formed between two amino acid molecules. It links the carboxyl group ([latex]-COOH[/latex]) of one amino acid to the amino group ([latex]-NH_2[/latex]) of another, releasing a molecule of water in a dehydration synthesis reaction. This amide-type bond is fundamental to forming polypeptide chains, the basis of protein primary structure.

The peptide bond is the defining linkage of proteins. Its formation, catalyzed by the ribosome during translation, is an endergonic process requiring energy. The bond itself has a planar geometry due to resonance, which restricts the rotation around the C-N bond, giving it partial double-bond character. This planarity is crucial for the predictable folding patterns of polypeptide chains into secondary structures like alpha-helices and beta-sheets. The bond angles, specifically the phi ([latex]\phi[/latex]) and psi ([latex]\psi[/latex]) torsion angles of the polypeptide backbone, are constrained, as described by the Ramachandran plot. While the peptide bond is kinetically stable, it can be hydrolyzed (broken) by the addition of water, a process catalyzed by enzymes called proteases or by strong acids/bases. Understanding its chemical properties was a foundational step in biochemistry, moving the field from studying crude ‘albumins’ to understanding proteins as defined polymers with specific sequences and structures.

Historically, the nature of the linkage between amino acids was a major debate. Emil Fischer’s work on synthesizing small peptides and showing they behaved like natural protein fragments provided strong evidence for the peptide bond theory, which he and Franz Hofmeister proposed at the same conference in 1902. This discovery was revolutionary, establishing the polymer nature of proteins and paving the way for sequencing, synthesis, and structural biology.

UNESCO Nomenclature: 2401
– Biochemistry

يكتب

Chemical Process

خلل

أساسيات

الاستخدام

استخدام واسع النطاق

مقدمات

  • اكتشاف الأحماض الأمينية باعتبارها اللبنات الأساسية للبروتينات (القرن التاسع عشر)
  • مفهوم الرابطة التساهمية لجيلبرت ن. لويس
  • فهم تفاعلات التكثيف في الكيمياء العضوية
  • عزل وتوصيف البروتينات البسيطة

التطبيقات

  • synthesis of artificial peptides for pharmaceuticals (e.g., insulin analogs)
  • تطوير مثبطات البروتياز للأدوية المضادة للفيروسات (على سبيل المثال، علاج فيروس نقص المناعة البشرية)
  • تقنيات تسلسل البروتين
  • تخليق الببتيد في الطور الصلب
  • فهم بنية البروتين ووظيفته

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارية محتملة

  • تصميم محاكيات الببتيد غير القابلة للتحلل المائي للأدوية طويلة الأمد
  • إنشاء مواد نانوية ببتيدية ذاتية التجميع لهندسة الأنسجة
  • تطوير أجهزة استشعار حيوية تعتمد على الببتيد لتشخيص الأمراض
  • engineering of synthetic enzymes with novel catalytic activities
  • إنشاء مواد بلاستيكية قابلة للتحلل الحيوي من سلاسل البولي ببتيد
  • أنظمة توصيل الأدوية القائمة على الببتيد لعلاج السرطان المستهدف
  • development of peptide-based اللقاحات
  • تصنيع المُحليات الصناعية القائمة على ثنائيات الببتيد (على سبيل المثال، الأسبارتام)
  • تصميم هيدروجيلات الببتيد لزراعة الخلايا ثلاثية الأبعاد
  • إنشاء مواد لاصقة قائمة على الببتيد للتطبيقات الطبية
Related to: peptide bond, amide linkage, protein primary structure, dehydration synthesis, polypeptide, amino acid, emil fischer, ribosome, covalent bond, biochemistry.

السياق التاريخي

الرابطة الببتيدية

1800
1834-01-01
1880
1902
1920
1928
1930
1800
1800-05-02
1880
1900
1910
1921
1930
1930

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

أحدث الإضافات

أهم المنشورات والمقالات

أفضل الأدوات الأصلية

السنة العاشرة عيد

الصور والتنزيلات بالحجم الكامل متاحة فقط، ومجانية تمامًا، للأعضاء المسجلين.