Skladanie bielkovín
Skladanie proteínov je proces, pri ktorom proteín získava svoj funkčný tvar alebo "konformáciu". Je to hlavne samoorganizujúci sa proces. Počnúc náhodným zvitkom sa polypeptidy skladajú do svojho charakteristického funkčného tvaru. Štruktúru držia pohromade vodíkové väzby.
Jednotlivé fázy sú:
- Každý proteín existuje ako rozložený polypeptid alebo náhodná špirála, keď sa prekladá zo sekvencie mRNA do lineárneho reťazca aminokyselín. Tento polypeptid nemá vyvinutú trojrozmernú štruktúru (ľavá strana horného obrázku).
- Aminokyseliny navzájom interagujú a vytvárajú presne definovanú trojrozmernú štruktúru, zložený proteín (pravá strana obrázku). Tento stav je známy ako natívny stav. Výsledná trojrozmerná štruktúra je určená sekvenciou aminokyselín (Anfinsenova dogma).
Bez správnej trojrozmernej štruktúry proteín nefunguje. Niektoré časti proteínov sa však nemusia zložiť: to je normálne.
Ak sa proteíny nezložia do svojho pôvodného tvaru, sú neaktívne a zvyčajne toxické. Predpokladá sa, že viaceré ochorenia sú dôsledkom nesprávne zložených proteínov. Mnohé alergie sú spôsobené skladaním bielkovín, pretože imunitný systém nevytvára protilátky pre všetky možné štruktúry bielkovín.
Proteín pred a po zložení
Skladanie proteínov je treťou fázou vývoja štruktúry proteínov.
Štruktúra chaperonínu. Šaperoníny pomáhajú pri skladaní niektorých bielkovín.
Sprievodcovia
Chaperoníny sú veľké proteíny, ktoré pomáhajú pri skladaní niektorých proteínov po syntéze. Chaperóny vo všeobecnosti boli prvýkrát objavené pri spájaní histónov a DNA do nukleozómov. Nukleozómy sú stavebnými kameňmi chromozómov. V súčasnosti je jasné, že takto sa stavajú mnohé bunkové organely.
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to skladanie bielkovín?
Odpoveď: Skladanie bielkovín je proces premeny polypeptidového reťazca z rozloženého lineárneho reťazca aminokyselín do charakteristického trojrozmerného tvaru.
Otázka: Čo drží štruktúru pohromade?
Odpoveď: Štruktúru zloženého proteínu držia pohromade vodíkové väzby.
Otázka: Aké sú fázy skladania bielkovín?
Odpoveď: Štádiá skladania bielkovín zahŕňajú rozložený polypeptid alebo náhodnú špirálu pri preklade z mRNA do lineárneho reťazca aminokyselín, a potom vzájomnú interakciu s cieľom vytvoriť dobre definovanú trojrozmernú štruktúru, známu ako natívny stav.
Otázka: Čo sa stane, ak sa bielkoviny nezložia správne?
Odpoveď: Ak sa proteíny nezložia do svojho natívneho tvaru, sú neaktívne a zvyčajne toxické. To môže viesť k viacerým ochoreniam a alergiám spôsobeným nesprávne zloženými bielkovinami, ktoré imunitný systém nerozpozná.
Otázka: Kto vyriešil problém skladania bielkovín v roku 2020?
Odpoveď: 30. novembra 2020 vyriešila problém skladania bielkovín spoločnosť DeepMind, ktorá sa zaoberá umelou inteligenciou.
Otázka: Čo je Anfinsenova dogma? Odpoveď: Anfinsenova dogma hovorí, že výsledná trojrozmerná štruktúra zloženého proteínu je určená jeho aminokyselinovou sekvenciou.
