Het belangrijkste verschil tussen cysteïne en selenocysteïne is dat cysteïne een proteïnogeen aminozuur is dat zwavel in zijn structuur heeft, terwijl selenocysteïne een proteïnogeen aminozuur is dat selenium in zijn structuur heeft.
Cysteïne en selenocysteïne zijn twee proteïnogene aminozuren. Proteïnogene aminozuren zijn aminozuren die tijdens het translatieproces in eiwitten worden opgenomen. Ze zijn erg belangrijk voor de biosynthese van functionele eiwitten. Er zijn 22 genetisch gecodeerde proteïnogene aminozuren in de bekende levensvormen. Twintig aminozuren zitten in de standaard genetische code, en twee kunnen worden opgenomen door een speciaal translationeel mechanisme. Van deze proteïnogene aminozuren zijn negen aminozuren essentieel en de rest van de aminozuren niet-essentieel.
Wat is cysteïne?
Cysteïne is een semi-essentieel proteïnogeen aminozuur dat zwavel in zijn structuur heeft. Het heeft de chemische formule HOOC-CH-(NH2)-CH2-SH. De thiolzijketen van cysteïne neemt vaak als nucleofiel deel aan biochemische enzymatische reacties. De thiolgroep kan redoxreacties ondergaan. Daarom heeft cysteïne antioxiderende eigenschappen. De antioxiderende eigenschap van cysteïne wordt meestal uitgedrukt in tripeptide glutathion, de belangrijkste antioxidant in het menselijk lichaam. Cysteïne wordt gecodeerd door de genetische codons UGU en UGC. Bij gebruik als voedseladditief heeft het het E-nummer E920.
Figuur 01: Cysteïne
Cysteïne bestaat als zwitterion-achtige andere aminozuren. Cysteïne is een veelvoorkomend residu in eiwitrijk voedsel. Het kan essentieel zijn voor zuigelingen, ouderen en andere personen met malabsorptiesyndromen. Cysteïne kan normaal gesproken door het menselijk lichaam worden gesynthetiseerd als er voldoende methionine beschikbaar is. Cysteïne wordt industrieel verkregen door hydrolyse van dierlijke materialen zoals pluimveeveren of varkenshaar. Bovendien heeft cysteïne tal van biologische functies, zoals voorloper van antioxidant glutathion, voorloper van ijzer-zwavelclusters, metaal-ijzerbindende eigenschappen, vitale rollen in eiwitstructuur, enz.
Wat is selenocysteïne?
Selenocysteïne is een proteïnogeen aminozuur dat selenium in zijn structuur heeft. Het lijkt qua structuur sterk op cysteïne. Selenocysteïne is het 21st aminozuur. Zowel eukaryoten als prokaryoten kunnen selenocysteïne in hun eiwitten opnemen via een nucleotidesequentie die bekend staat als "SECIS-element". Dit stuurt de cellen om een nabijgelegen UGA-codon (meestal stopcodon) te vertalen als selenocysteïne. Dit proteïnogene aminozuur is aanwezig in verschillende enzymen, waaronder glutathionperoxidase, tetraiodothyronine 5'-dejodinasen, thioredoxine-reductasen, formiaatdehydrogenasen, glycine-reductasen, selenofosfaatsynthetase 2, methionine R-sulfoxidereductase B1 en sommige hydrogenasen. Bovendien werd selenocysteïne voor het eerst ontdekt door de biochemicus Thressa Stadtman van het National Institute of He alth.
Figuur 02: Selenocysteïne
Momenteel is bekend dat 136 menselijke eiwitten selenocysteïne bevatten. Verder wordt het biotechnologisch toegepast in 73Se-labelled Sec in positie-emissietomografie (PET) studies, 75 Se-labelled Sec in specifieke radiolabeling en 77Se isotoop in hoge resolutie NMR.
Wat zijn de overeenkomsten tussen cysteïne en selenocysteïne?
- Cysteïne en selenocysteïne zijn twee proteïnogene aminozuren.
- Beide hebben vergelijkbare structuren.
- Dit zijn zure aminozuren.
- Ze worden geproduceerd door het menselijk lichaam.
- Ze worden gevonden in zowel prokaryoten als eukaryoten.
Wat is het verschil tussen cysteïne en selenocysteïne?
Cysteïne is een proteïnogeen aminozuur dat zwavel in zijn structuur heeft, terwijl selenocysteïne een proteïnogeen aminozuur is dat selenium in zijn structuur heeft. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen cysteïne en selenocysteïne. Bovendien wordt cysteïne gecodeerd door de genetische codons UGU en UGC, terwijl selenocysteïne wordt gecodeerd door het genetische codon UGA.
De onderstaande infographic somt meer verschillen op tussen cysteïne en selenocysteïne in tabelvorm voor zij aan zij vergelijking.
Samenvatting – Cysteïne vs Selenocysteïne
Cysteïne en selenocysteïne zijn twee proteïnogene aminozuren. Ze worden biosynthetisch in eiwitten opgenomen tijdens translatie. Cysteïne heeft zwavel in zijn structuur, terwijl selenocysteïne selenium in zijn structuur heeft. Dit vat dus het verschil tussen cysteïne en selenocysteïne samen.
