단백질 폴딩 :선형 체인에서 기능적 3D 구조로
단백질 폴딩은 폴리펩티드라고하는 아미노산의 선형 사슬이 특정 3 차원 구조로 접는 과정이다. 이 복잡한 과정은 단백질의 기능에 필수적이며, 그들의 모양은 다른 분자와 상호 작용하고 특정 생물학적 작업을 수행하는 능력을 결정하기 때문입니다.
다음은 프로세스의 고장입니다.
1. 1 차 구조 : 폴리펩티드 사슬의 아미노산 서열은 1 차 구조를 형성한다. 이 서열은 유전자 코드에 의해 결정되며 단백질의 전체 구조를 지시한다.
2. 2 차 구조 : 폴리펩티드 사슬은 정기적으로 반복되는 패턴으로 국부적으로 접기 시작합니다.
* 알파-헬릭스 : 아미노산 잔기 사이의 수소 결합에 의해 안정화 된 나선 구조.
* 베타 시트 : 인접한 폴리펩티드 사슬 사이의 수소 결합에 의해 형성된 시트-유사 구조.
3. 3 차 구조 : 2 차 구조는 서로를 더 접고 서로 상호 작용하여 단백질의 전체 3 차원 형태를 형성합니다. 이 구조는 다양한 상호 작용에 의해 안정화됩니다.
* 수소 결합 : 극 그룹 사이의 약한 매력.
* 이온 결합 : 반대로 하전 된 아미노산 사이의 상호 작용.
* 소수성 상호 작용 : 비극성 아미노산의 클러스터링.
* 이황화 결합 : 시스테인 잔기 사이의 강한 공유 결합.
4. 4 차 구조 : 일부 단백질은 최종 구조를 형성하기 위해 함께 조립하는 다수의 폴리펩티드 사슬 (서브 유닛)으로 구성됩니다. 이 서브 유닛의 배열은 4 차 구조로 알려져 있습니다.
접힘에 영향을 미치는 요인 :
* 아미노산 서열 : 1 차 구조는 폴딩 경로를 지시합니다.
* 세포 환경 : pH, 온도 및 샤페론 단백질의 존재와 같은 요인은 폴딩에 영향을 줄 수 있습니다.
* 소수성 상호 작용 : 물을 피하기위한 비극성 아미노산의 경향은 폴딩 공정을 주도하는 데 중요한 역할을합니다.
단백질 폴딩의 중요성 :
* 기능 : 단백질의 모양은 그 기능을 결정합니다. 적절하게 접힌 단백질은 특정 분자에 결합하고 반응을 촉진하고, 물질을 운반하며, 다른 많은 필수 생물학적 과정을 수행 할 수 있습니다.
* 질병 : 잘못 접힌 단백질은 알츠하이머, 파킨슨 병 및 낭포 성 섬유증과 같은 다양한 질병으로 이어질 수 있습니다.
추가 연구 :
* 샤페론 : 접는 과정을 돕고 잘못 접하는 것을 방지하는 단백질.
* 단백질 미스 폴딩 질병 : 단백질 미스 폴딩으로 인한 질병의 메커니즘 및 치료.
* 단백질 공학 : 특정 기능을위한 단백질의 설계 및 변형.
요약하면, 단백질 폴딩은 생명에 필수적인 복잡하고 매혹적인 과정입니다. 단백질이 다양한 기능을 수행 할 수 있도록하는 매우 특정한 3 차원 구조의 형성으로 이어지는 세력의 섬세한 균형입니다.