Anfinsenova dogma
Anfinsenova dogma je hipoteza v molekularni biologiji, ki jo je predlagal Christian Anfinsen. Ideja je, da se beljakovina zloži v svojo izvirno strukturo samodejno zaradi aminokislinskega zaporedja beljakovine. To velja le za nekatere beljakovine. Za druge beljakovine so potrebni šaperoni.
Anfinsen je leta 1972 prejel Nobelovo nagrado za kemijo za svoje delo na področju strukture encima ribonukleaze A. Dogma predvideva, da je nativna struktura v pogojih, v katerih poteka zlaganje, edinstveno in stabilno stanje. Obstajajo trije pogoji:
edinstvenost
zahteva, da zaporedje nima nobene druge konfiguracije s primerljivo prosto energijo.
stabilnost
majhne spremembe v okolju ne morejo povzročiti sprememb v minimalni konfiguraciji.
kinetična dostopnost
pomeni, da lahko končno obliko dobimo brez zelo zapletenih sprememb oblike (kot so na primer vozli).
Kako beljakovina doseže to strukturo, je predmet področja zlaganja beljakovin, s katerim je povezana dogma, imenovana Levinthalov paradoks. Levinthalov paradoks pravi, da je število možnih konformacij, ki so na voljo določeni beljakovini, astronomsko veliko, tako da bi tudi majhna beljakovina s 100 ostanki potrebovala več časa, kot obstaja vesolje, da bi raziskala vse možne konformacije (1026 sekund) in izbrala ustrezno.
Prioni so izjema od Anfinsenove dogme. Prioni so stabilne konformacije proteinov, ki se razlikujejo od naravnega stanja zlaganja. Pri goveji spongiformniencefalopatiji (bolezen norih krav) se nativne beljakovine ponovno zložijo v drugačno stabilno konformacijo, ki povzroči smrtonosno kopičenje amiloida. Tudi druge amiloidne bolezni, vključno z Alzheimerjevo in Parkinsonovo boleznijo, so izjeme od Anfinsenove dogme.
Zložena 3-D struktura ribonukleaze A
Vprašanja in odgovori
V: Kakšna je Anfinsenova dogma?
O: Anfinsenova dogma je hipoteza v molekularni biologiji, ki jo je predlagal Christian Anfinsen in ki predvideva, da se beljakovina zloži v svojo izvirno strukturo samodejno zaradi aminokislinskega zaporedja beljakovine.
V: Kateri so trije pogoji za edinstvenost, stabilnost in kinetično dostopnost?
O: Edinstvenost zahteva, da zaporedje nima nobene druge konfiguracije s primerljivo prosto energijo. Stabilnost pomeni, da majhne spremembe v okolju ne morejo povzročiti sprememb v minimalni konfiguraciji. Kinetična dostopnost pomeni, da je končno obliko mogoče dobiti, ne da bi prišlo do zelo zapletenih sprememb oblike (kot so na primer vozli).
V: Kaj je Levinthalov paradoks?
O: Levinthalov paradoks pravi, da je število možnih konformacij, ki so na voljo določeni beljakovini, astronomsko veliko, tako da bi tudi majhna beljakovina s 100 ostanki potrebovala več časa, kot obstaja vesolje, da bi raziskala vse možne konformacije (1026 sekund) in izbrala ustrezno.
V: Ali obstajajo kakšne izjeme od Anfinsenove dogme?
O: Da, prioni in amiloidne bolezni, kot so goveja spongiformna encefalopatija (bolezen norih krav), Alzheimerjeva in Parkinsonova bolezen, so izjeme od Anfinsenove dogme.
V: Kako je Christian Anfinsen dobil Nobelovo nagrado?
O: Christian Anfinsen je Nobelovo nagrado za kemijo prejel za svoje delo o strukturi encima ribonukleaza A.
V: V čem se prioni razlikujejo od nativnega stanja zlaganja?
O: Prioni so stabilne konformacije proteinov, ki se razlikujejo od naravnega stanja zlaganja.
