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2025-06-24T20:03:02Z

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Als '''Aminosäuresequenz''', auch '''Peptidsequenz''' oder '''Proteinsequenz''', wird die Abfolge der verschiedenen [[Aminosäuren]] in einem [[Peptid]] bezeichnet, insbesondere der [[Polypeptidkette]] eines [[Protein]]s.

Die Aminosäuresequenz gibt Auskunft darüber, aus welchen Aminosäuren ein Peptid oder Protein aufgebaut ist und in welcher Reihenfolge die einzelnen Aminosäure-Bausteine durch [[Peptidbindung]]en miteinander verknüpft sind; sie stellt die [[Primärstruktur]] eines Proteins dar.

{| class="wikitable float-right" width="25%" style="text-align:center; font-size:90%"
|- class="hintergrundfarbe6"
! Aminosäuresequenz von [[Angiotensin II]], ein [[Octapeptid]]
|-
| [[Datei:AngiotensinII V2(farblos).svg|400px|Angiotensin II]] 
'''Strukturformel''' (mit Betrachtung der Stereochemie) ''N''-terminale Aminosäure links ''C''-terminale Aminosäure rechts
|-
| <imagemap>
Datei:ASS AngiotensinII V1.svg|zentriert|300px
rect 0 0 45 35 [[Asparaginsäure]]
rect 80 0 125 35 [[Arginin]]
rect 160 0 205 35 [[Valin]]
rect 235 0 279 35 [[Tyrosin]]
rect 309 0 341 35 [[Isoleucin]]
rect 371 0 413 35 [[Histidin]]
rect 445 0 487 35 [[Prolin]]
rect 519 0 565 35 [[Phenylalanin]]
</imagemap>
'''Dreibuchstaben-Code''' (die Bindestriche symbolisieren die [[Peptidbindung]]en)
|-
|[[Asparaginsäure|D]][[Arginin|R]][[Valin|V]][[Tyrosin|Y]][[Isoleucin|I]][[Histidin|H]][[Prolin|P]][[Phenylalanin|F]]

'''Einbuchstabe-Code'''
|}

== Darstellungsmöglichkeiten ==
Die Darstellung der Aminosäuresequenz eines Peptids ist in unterschiedlichen Abstraktionsgraden möglich. Eine Variante besteht darin, die Sequenz der Aminosäuren mithilfe chemischer [[Strukturformel]]n darzustellen, wobei die [[Stereochemie]] kenntlich gemacht werden kann.<ref name="Jakubke">Hans-Dieter Jakubke: ''Peptide – Chemie und Biologie.'', [[Springer Spektrum|Spektrum Akademischer Verlag GmbH]], Heidelberg/Berlin/New York, 1996, ISBN 3-8274-0000-7.</ref>

Häufiger wird die Aminosäuresequenz durch Symbole des Dreibuchstaben- oder Einbuchstabe-Codes angegeben. Beim Dreibuchstaben-Code wird eine Aminosäure durch drei Buchstaben dargestellt; die [[Peptidbindung]]en werden durch Verbindungslinien symbolisiert. Beim Einbuchstabe-Code steht jeweils ein Buchstabe für die jeweilige Aminosäure. Sofern nicht anders gekennzeichnet, ist eine L-Aminosäure gemeint. Die Aminosäuresequenz wird mit der [[N-Terminus|''N''-terminalen]] Aminosäure links beginnend notiert. Die Schreibrichtung vom ''N''-Terminus zum [[C-Terminus|''C''-Terminus]] entspricht der Abfolge im natürlichen [[Proteinbiosynthese|Syntheseprozess]] der Proteine an den [[Ribosom]]en im Zuge der [[Translation (Biologie)|Translation]].

== Ausdruck genetischer Information ==
Alle Zellen können im Rahmen der ribosomalen [[Proteinbiosynthese]] schrittweise ausgewählte Aminosäuren durch Peptidbindungen zur Kette eines bestimmten Polypeptids verknüpfen. Art und Position von Aminosäuren in dessen Aminosäuresequenz sind dabei bestimmt durch die im vorliegenden [[mRNA]]-Strang wiedergegebene genetische Information: die Art und Position von [[Nukleobasen]] in dessen [[Nukleotidsequenz]]. Mithilfe von [[tRNA]]-Molekülen werden jeweils die Basen dreier [[Nukleotide]] – ein [[Basentriplett]] – als [[genetischer Code#Codon|Codon]] gelesen und in eine bestimmte Aminosäure übersetzt, entsprechend dem [[genetischer Code|genetischen Code]]. Bei diesem Prozess der Translation entspricht einer bestimmten Basensequenz der mRNA damit eine bestimmte Aminosäuresequenz im Protein.

Im vorausgehenden Prozess der [[Transkription (Biologie)|Transkription]] wurde hierfür der RNA-Strang durch eine [[RNA-Polymerase]] anhand der Vorlage eines bestimmten [[DNA]]-Abschnitts aufgebaut und dessen Basensequenz so in die einer RNA umgeschrieben. Von der Sequenz eines für Proteine codierenden DNA-Abschnitts kann damit über den codierenden RNA-Abschnitt auf die Aminosäuresequenz des gebildeten Proteins geschlossen werden. Da aber mehrere Codons für die gleiche Aminosäure stehen können, ist der umgekehrte Schluss nicht eindeutig möglich.<ref>Georg Löffler, Petro Petrides, Peter Heinrich: ''Biochemie und Pathobiochemie'', 8. Auflage, [[Springer Medizin Verlag]], Heidelberg, 2007, S. 289, ISBN 978-3-540-32680-9.</ref>

== Grundstruktur von Proteinen ==
Die Aminosäuresequenz stellt die [[Primärstruktur]] von Proteinen dar. Sie gibt die Abfolge der Grundbausteine des [[Biopolymer]]s an: welche Aminosäuren in welcher Reihenfolge miteinander zum [[Polypeptid]] verbunden sind. Gewöhnlich sind dies ''[[Ständigkeit|α]]''-Aminosäuren in einer linearen Sequenz, deren Enden als ''Carboxy-'' oder ''C''-Terminus bzw. als ''Amino-'' oder ''N''-Terminus bezeichnet werden. Zwischen der ''C''-terminalen und der ''N''-terminalen sind α-Aminosäuren jeweils mit zwei C-Atomen über [[Peptidbindung]]en in die Hauptkette eingebunden, während ihre Reste verschiedene [[Seitenkette]]n bilden. Die Hauptkette des Polypeptids bildet das Rückgrat ([[Backbone (Biochemie)|Backbone]]) des Proteins und sichert den inneren [[Kovalente Bindung|kovalenten]] Zusammenhalt des [[Makromolekül]]s. Die je nach Aminosäuresequenz unterschiedlichen Seitenketten bestimmen bei der [[Proteinfaltung]] im Zellmilieu höhere Strukturebenen eines Proteins ([[Sekundärstruktur]], [[Tertiärstruktur]], [[Quartärstruktur]]).

Bereits während der Translation bilden sich auf Teilen der Primärstruktur sekundäre Strukturen infolge der Wechselwirkungen zwischen den Seitenketten der Aminosäuren. Oft nehmen diese schon eine endgültige Form an, in einigen Fällen sind an dem Faltungsprozess zusätzlich noch [[Enzym]]e ([[Chaperon (Protein)|Chaperone]] genannt), [[posttranslationale Modifikation]]en und Umgebungseinflüsse (z. B. bei [[Prion]]en) beteiligt. Aus der Sekundärstruktur geht die räumliche Strukturerfüllung (Tertiärstruktur) hervor und daraus gegebenenfalls die Komplexierung mit anderen Untereinheiten zu [[Proteinkomplex]]en (Quartärstruktur).

Zurzeit existiert noch keine zuverlässige Methode, anhand der Primärstruktur die exakte räumliche Anordnung einer Aminosäurekette [[Proteinstrukturvorhersage|vorherzusagen]]. Aus Erfahrungswerten lassen sich aber Aussagen über besondere Strukturelemente herleiten und darüber auch hinsichtlich vermutlicher Funktionen des Proteins. Die Aminosäuresequenz kann durch eine [[Proteinsequenzierung]] bestimmt werden. Im Zuge eines [[Proteindesign]]s kann die Aminosäuresequenz gezielt geändert werden, um die Eigenschaften des Proteins zu verändern.

== Einzelnachweise ==
<references />

{{SORTIERUNG:Aminosauresequenz}}
[[Kategorie:Proteinstruktur]]

Aminosäuresequenz - Versionsgeschichte

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