Η βασική διαφορά μεταξύ κυστεΐνης και σεληνοκυστεΐνης είναι ότι η κυστεΐνη είναι ένα πρωτεϊνογενές αμινοξύ που έχει θείο στη δομή του, ενώ η σεληνοκυστεΐνη είναι ένα πρωτεϊνογόνο αμινοξύ που έχει σελήνιο στη δομή του.
Η κυστεΐνη και η σεληνοκυστεΐνη είναι δύο πρωτεϊνογονικά αμινοξέα. Τα πρωτεϊνογόνα αμινοξέα είναι αμινοξέα που ενσωματώνονται στις πρωτεΐνες κατά τη διαδικασία της μετάφρασης. Είναι πολύ σημαντικά για τη βιοσύνθεση των λειτουργικών πρωτεϊνών. Υπάρχουν 22 γενετικά κωδικοποιημένα πρωτεϊνογόνα αμινοξέα σε όλες τις γνωστές μορφές ζωής. Είκοσι αμινοξέα υπάρχουν στον τυπικό γενετικό κώδικα και δύο μπορούν να ενσωματωθούν με ειδικό μεταφραστικό μηχανισμό. Μεταξύ αυτών των πρωτεϊνογονικών αμινοξέων, εννέα αμινοξέα είναι απαραίτητα και τα υπόλοιπα αμινοξέα δεν είναι απαραίτητα.
Τι είναι η Κυστεΐνη;
Η κυστεΐνη είναι ένα ημι-απαραίτητο πρωτεϊνογονικό αμινοξύ που έχει θείο στη δομή του. Έχει τον χημικό τύπο HOOC-CH-(NH2)-CH2-SH. Η πλευρική αλυσίδα της θειόλης της κυστεΐνης συχνά συμμετέχει σε βιοχημικές ενζυματικές αντιδράσεις ως πυρηνόφιλο. Η ομάδα θειόλης μπορεί να υποστεί αντιδράσεις οξειδοαναγωγής. Επομένως, η κυστεΐνη έχει αντιοξειδωτικές ιδιότητες. Η αντιοξειδωτική ιδιότητα της κυστεΐνης εκφράζεται συνήθως στο τριπεπτίδιο γλουταθειόνη, το κύριο αντιοξειδωτικό στο ανθρώπινο σώμα. Η κυστεΐνη κωδικοποιείται από τα γενετικά κωδικόνια UGU και UGC. Όταν χρησιμοποιείται ως πρόσθετο τροφίμων, έχει τον αριθμό Ε E920.
Εικόνα 01: Κυστεΐνη
Η κυστεΐνη υπάρχει ως άλλα αμινοξέα που μοιάζουν με αμφιτεριόντα. Η κυστεΐνη είναι ένα κοινό υπόλειμμα σε τροφές με υψηλή περιεκτικότητα σε πρωτεΐνη. Μπορεί να είναι απαραίτητο για βρέφη, ηλικιωμένους και άλλα άτομα που έχουν σύνδρομα δυσαπορρόφησης. Η κυστεΐνη μπορεί κανονικά να συντεθεί από το ανθρώπινο σώμα εάν είναι διαθέσιμη επαρκής ποσότητα μεθειονίνης. Η κυστεΐνη λαμβάνεται βιομηχανικά μέσω της υδρόλυσης ζωικών υλικών όπως φτερά πουλερικών ή τρίχες γουρουνιού. Επιπλέον, η κυστεΐνη έχει πολυάριθμες βιολογικές λειτουργίες, όπως πρόδρομο της αντιοξειδωτικής γλουταθειόνης, πρόδρομο συστάδων σιδήρου-θείου, ιδιότητα δέσμευσης μετάλλου σιδήρου, ζωτικούς ρόλους στη δομή της πρωτεΐνης κ.λπ.
Τι είναι η Σεληνοκυστεΐνη;
Η σεληνοκυστεΐνη είναι ένα πρωτεϊνογόνο αμινοξύ που έχει σελήνιο στη δομή του. Δομικά μοιάζει πολύ με την κυστεΐνη. Η σεληνοκυστεΐνη είναι το 21st αμινοξύ. Τόσο οι ευκαρυώτες όσο και οι προκαρυώτες μπορούν να ενσωματώσουν τη σεληνοκυστεΐνη στις πρωτεΐνες τους μέσω μιας νουκλεοτιδικής αλληλουχίας γνωστής ως «στοιχείο SECIS». Αυτό κατευθύνει τα κύτταρα να μεταφράσουν ένα κοντινό κωδικόνιο UGA (συνήθως κωδικόνιο τερματισμού) ως σεληνοκυστεΐνη. Αυτό το πρωτεϊνογονικό αμινοξύ υπάρχει σε πολλά ένζυμα, όπως η υπεροξειδάση της γλουταθειόνης, οι δειωδινάσες 5' τετραϊωδοθυρονίνης, οι αναγωγάσες της θειορεδοξίνης, οι μυρμηκικές αφυδρογονάσες, οι αναγωγάσες της γλυκίνης, η σεληνοφωσφορική συνθετάση 2, η μεθειονίνη R σουλφοξείδιο της αναγωγάσης Β1. Επιπλέον, η σεληνοκυστεΐνη ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά από τη βιοχημική Thressa Stadtman στο Εθνικό Ινστιτούτο Υγείας.
Εικόνα 02: Σεληνοκυστεΐνη
Επί του παρόντος, είναι γνωστό ότι 136 ανθρώπινες πρωτεΐνες περιέχουν σεληνοκυστεΐνη. Επιπλέον, εφαρμόζεται βιοτεχνολογικά σε 73Se-labelled Sec σε μελέτες τομογραφίας εκπομπής θέσης (PET), 75 Se-labelled Sec σε ειδική ραδιοσήμανση και 77Ισότοπο Se σε NMR υψηλής ανάλυσης.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ κυστεΐνης και σεληνοκυστεΐνης;
- Η κυστεΐνη και η σεληνοκυστεΐνη είναι δύο πρωτεϊνογόνα αμινοξέα.
- Και τα δύο έχουν παρόμοιες δομές.
- Αυτά είναι όξινα αμινοξέα.
- Παράγονται από το ανθρώπινο σώμα.
- Βρίσκονται τόσο σε προκαρυώτες όσο και σε ευκαρυώτες.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ κυστεΐνης και σεληνοκυστεΐνης;
Η κυστεΐνη είναι ένα πρωτεϊνογόνο αμινοξύ που έχει θείο στη δομή του, ενώ η σεληνοκυστεΐνη είναι ένα πρωτεϊνογόνο αμινοξύ που έχει σελήνιο στη δομή του. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ κυστεΐνης και σεληνοκυστεΐνης. Επιπλέον, η κυστεΐνη κωδικοποιείται από τα γενετικά κωδικόνια UGU και UGC, ενώ η σεληνοκυστεΐνη κωδικοποιείται από το γενετικό κωδικόνιο UGA.
Το παρακάτω infographic παραθέτει περισσότερες διαφορές μεταξύ κυστεΐνης και σεληνοκυστεΐνης σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Κυστεΐνη εναντίον Σεληνοκυστεΐνης
Η κυστεΐνη και η σεληνοκυστεΐνη είναι δύο πρωτεϊνογονικά αμινοξέα. Ενσωματώνονται βιοσυνθετικά σε πρωτεΐνες κατά τη μετάφραση. Η κυστεΐνη έχει θείο στη δομή της, ενώ η σεληνοκυστεΐνη έχει σελήνιο στη δομή της. Έτσι, αυτό συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ κυστεΐνης και σεληνοκυστεΐνης.