Ключевое различие между цистеином и селеноцистеином заключается в том, что цистеин является протеиногенной аминокислотой, имеющей в своей структуре серу, а селеноцистеин является протеиногенной аминокислотой, имеющей в своей структуре селен.
Цистеин и селеноцистеин - две протеиногенные аминокислоты. Протеиногенные аминокислоты - это аминокислоты, включаемые в белки в процессе трансляции. Они очень важны для биосинтеза функциональных белков. Во всех известных формах жизни существует 22 генетически закодированных протеиногенных аминокислоты. Двадцать аминокислот входят в стандартный генетический код, а две могут быть включены с помощью специального механизма трансляции. Среди этих протеиногенных аминокислот девять аминокислот являются незаменимыми, а остальные аминокислоты являются заменимыми.
Что такое цистеин?
Цистеин – это полунезаменимая протеиногенная аминокислота, в состав которой входит сера. Он имеет химическую формулу HOOC-CH-(NH2)-CH2-SH. Тиоловая боковая цепь цистеина часто участвует в биохимических ферментативных реакциях в качестве нуклеофила. Тиоловая группа может вступать в окислительно-восстановительные реакции. Следовательно, цистеин обладает антиоксидантными свойствами. Антиоксидантное свойство цистеина обычно выражается в трипептиде глутатионе, главном антиоксиданте в организме человека. Цистеин кодируется генетическими кодонами UGU и UGC. При использовании в качестве пищевой добавки он имеет номер E E920.
Рисунок 01: Цистеин
Цистеин существует в виде других аминокислот, подобных цвиттерионам. Цистеин является обычным остатком в продуктах с высоким содержанием белка. Это может быть важно для младенцев, пожилых людей и других людей с синдромом мальабсорбции. Цистеин может нормально синтезироваться человеческим организмом, если доступно достаточное количество метионина. Цистеин получают в промышленных масштабах путем гидролиза материалов животного происхождения, таких как птичьи перья или свиная шерсть. Кроме того, цистеин выполняет множество биологических функций, таких как предшественник антиоксидантного глутатиона, предшественник железо-серных кластеров, способность связывать металл с железом, играет жизненно важную роль в структуре белка и т. д.
Что такое селеноцистеин?
Селеноцистеин – это протеиногенная аминокислота, в состав которой входит селен. Он структурно очень похож на цистеин. Селеноцистеин - это 21st аминокислота. Как эукариоты, так и прокариоты могут включать селеноцистеин в свои белки через нуклеотидную последовательность, известную как «элемент SECIS». Это заставляет клетки транслировать соседний кодон UGA (обычно стоп-кодон) как селеноцистеин. Эта протеиногенная аминокислота присутствует в нескольких ферментах, включая глутатионпероксидазу, тетрайодтиронин-5'-дейодиназы, тиоредоксинредуктазы, формиатдегидрогеназы, глицинредуктазы, селенофосфатсинтетазу 2, метионин-R-сульфоксидредуктазу B1 и некоторые гидрогеназы. Более того, селеноцистеин был впервые обнаружен биохимиком Трессой Штадтман в Национальном институте здравоохранения.
Рисунок 02: Селенцистеин
В настоящее время известно 136 белков человека, содержащих селеноцистеин. Кроме того, он биотехнологически применяется в 73Se-меченый Sec в исследованиях с помощью эмиссионной томографии (ПЭТ), 75 Se-меченый Sec в специфической радиоактивной маркировке и 77Se изотоп в ЯМР высокого разрешения.
Каковы сходства между цистеином и селеноцистеином?
- Цистеин и селеноцистеин - две протеиногенные аминокислоты.
- Оба имеют схожую структуру.
- Это кислые аминокислоты.
- Они вырабатываются человеческим телом.
- Они обнаружены как у прокариот, так и у эукариот.
В чем разница между цистеином и селеноцистеином?
Цистеин - это протеиногенная аминокислота, в структуре которой есть сера, а селеноцистеин - это протеиногенная аминокислота, в структуре которой есть селен. Итак, в этом ключевое различие между цистеином и селеноцистеином. Кроме того, цистеин кодируется генетическими кодонами UGU и UGC, а селеноцистеин кодируется генетическим кодоном UGA.
В приведенной ниже инфографике перечислены дополнительные различия между цистеином и селеноцистеином в табличной форме для параллельного сравнения.
Резюме – Цистеин против селеноцистеина
Цистеин и селеноцистеин - две протеиногенные аминокислоты. Они биосинтетически включаются в белки во время трансляции. Цистеин имеет в своей структуре серу, а селеноцистеин имеет в своей структуре селен. Таким образом, это суммирует разницу между цистеином и селеноцистеином.
