Zlaganje proteinov
Zlaganje beljakovin je proces, v katerem beljakovina dobi svojo funkcionalno obliko ali "konformacijo". Gre predvsem za samoorganizacijski proces. Polipeptidi se iz naključnega zvitka zložijo v svojo značilno delovno obliko. Strukturo držijo skupaj vodikove vezi.
Stopnje so naslednje:
- Vsaka beljakovina obstaja v obliki razpotegnjenega polipeptida ali naključne vijačnice, ko je prevedena iz zaporedja mRNA v linearno verigo aminokislin. Ta polipeptid nima razvite tridimenzionalne strukture (leva stran zgornje slike).
- Aminokisline medsebojno delujejo, da nastanejo dobro definirane tridimenzionalne strukture, zložene beljakovine (desna stran slike). To je znano kot nativno stanje. Nastalo tridimenzionalno strukturo določa zaporedje aminokislin (Anfinsenova dogma).
Brez pravilne tridimenzionalne strukture beljakovina ne deluje. Vendar se nekateri deli beljakovin ne morejo zložiti: to je normalno.
Če se beljakovine ne zložijo v svojo prvotno obliko, so neaktivne in običajno strupene. Več bolezni naj bi bilo posledica napačno zloženih beljakovin. Številne alergije so posledica prepogibanja beljakovin, saj imunski sistem ne proizvaja protiteles za vse možne strukture beljakovin.
Beljakovine pred in po prepogibanju
Zlaganje proteinov je tretja stopnja v razvoju strukture proteinov.
Struktura šaperonina. Šaperonini pomagajo pri zgibanju nekaterih beljakovin.
Šaperoni
Šaperonini so velike beljakovine, ki pomagajo pri zlaganju nekaterih beljakovin po sintezi. Na splošno so najprej odkrili, da šaperoni pomagajo histonom in DNK pri povezovanju v nukleosome. Nukleosomi so gradniki kromosomov. Zdaj je jasno, da so na ta način zgrajeni številni celični organeli.
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je zlaganje beljakovin?
O: Zlaganje beljakovin je proces, pri katerem se polipeptidna veriga spremeni iz razvite linearne verige aminokislin v svojo značilno tridimenzionalno obliko.
V: Kaj drži strukturo skupaj?
O: Strukturo zloženega proteina držijo skupaj vodikove vezi.
V: Katere so faze zlaganja beljakovin?
O: Stopnje zlaganja beljakovin vključujejo nezložen polipeptid ali naključno vijačnico, ko se prevede iz mRNA v linearno verigo aminokislin in nato medsebojno sodeluje, da nastane dobro definirana tridimenzionalna struktura, znana kot nativno stanje.
V: Kaj se zgodi, če se beljakovine ne zložijo pravilno?
O: Če se beljakovine ne zložijo v svojo nativno obliko, so neaktivne in običajno strupene. To lahko privede do več bolezni in alergij, ki jih povzročajo nepravilno zložene beljakovine, ki jih imunski sistem ne prepozna.
V: Kdo je leta 2020 rešil problem zlaganja beljakovin?
O: 30. novembra 2020 je problem zlaganja beljakovin rešilo podjetje DeepMind, ki se ukvarja z umetno inteligenco.
V: Kaj je Anfinsenova dogma? O: Anfinsenova dogma pravi, da je dobljena tridimenzionalna struktura zloženega proteina določena z aminokislinskim zaporedjem.
