谷氨酸(Glu)位于N端时容易环化,原因有以下几点:
1. N端氨基酸残基的化学性质:N端氨基酸残基具有较高的正电荷,这使得它们在溶液中容易形成氢键,从而降低了分子的极性。在N端氨基酸残基中,谷氨酸的极性较大,这使得它更容易与水分子形成氢键,进而形成环状结构。
2. 分子内氢键的形成:谷氨酸分子中的羧基(COO-)和氨基(NH3+)之间的氢键可以促使分子形成环状结构。当谷氨酸位于N端时,由于其正电荷的N端基团与羧基的负电荷之间的静电作用,分子内的氢键更容易形成。
3. 分子间的相互作用:在多肽链中,N端谷氨酸残基的环化可以通过分子间的相互作用来稳定。这些相互作用包括疏水作用、范德华作用等。当谷氨酸位于N端时,由于其较高的极性,分子间的作用力更容易形成,从而促使环化。
4. 分子内折叠的驱动力:在蛋白质折叠过程中,N端氨基酸残基的环化有利于蛋白质链的折叠,因为它可以减少蛋白质链的总体长度,从而降低分子间的作用力,使蛋白质更容易折叠。
综上所述,谷氨酸位于N端时容易环化,主要原因是其化学性质、分子内氢键的形成、分子间的相互作用以及分子内折叠的驱动力。