핵심 개념
이 기사에서는 단백질 변성에 대해 배우게됩니다. 또한, 당신은 변성의 원인과 세포 환경에 미치는 영향을 배울 것입니다.
다른 기사에서 다루는 주제
- 단백질 및 아미노산
- 단백질 폴딩
- 효소 - 기능 및 유형
- 아미노산 차트
단백질은 아미노산이라는 유기 화합물로 구성된 거대 분자이다. 아미노산은 펩티드 결합에 의해 함께 연결되어 폴리펩티드 사슬을 생성한다. 또한이 사슬은 1 차, 2 차, 3 차 및 4 차 수준의 단백질 구조를 생성합니다. 그런 다음 이러한 구조는 변성이라는 프로세스를 통해 변경됩니다.
단백질 변성이란 무엇입니까?
변성은 단백질의 분자 구조의 변형 과정이다. 이것은 수소 결합 및 공유 결합 (이황화 결합 (S-S)과 같은 결합의 파괴를 포함합니다. 단백질은 일반적으로 소형 구형 모양을 가지고 있거나 무작위 구조를 갖는 대신 "접힌"것입니다. 또한 변성은 가역적이거나 돌이킬 수 없을 수 있습니다. 예를 들어, 튀긴 계란의 단백질은 원래의 상태로 돌아올 수 없으며, 우유의 냉각을 유발할 수는 없습니다.
단백질이 변성되면 어떻게됩니까?
약한 (수소) 결합이 파손되면 단백질의 정상적인 형태가 방해됩니다. 구체적으로, 2 차 및 3 차 구조는 분해되어 아미노산의 해당되지 않은 사슬을 남긴다. 중요한 것은 변성이 다음과 같은 물리적, 화학적 수단에 의해 발생한다는 것입니다 :
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테이블> 효소 단백질 변성
변성은 효소와 같은 다른 유형의 단백질에 영향을 줄 수 있습니다. 효소는 생물학적 과정의 촉매로서 작용하는 단백질이다. 모든 효소는 기판이라는 반응물이 결합 할 수있는 활성 부위라고 불리는 구조를 갖는다. 이 반응은 기질을 제품이라는 분자로 변환합니다.
효소가 변성 될 때, 온도 변화 또는 유기 용매의 존재 여부에 관계없이, 효소의 구조가 파괴 될 것이다. 그런 다음 구조가 전개되고 기판은 더 이상 활성 부위에 결합 할 수 없습니다. 따라서 이것은 전형적으로 생물학적 활동의 상실을 유발합니다. 변성 된 효소는 적절한 조건이 설치 될 때 기능과 원래 구조를 회복 할 수 있습니다.
중요한 효소의 예는 펩신입니다. 펩신은 단백질을 작은 펩티드로 분해하여 단백질의 소화를 돕기 때문에 위에서 발견되는 효소입니다. 위는 위 주스 (염산과 효소의 조합)를 함유하고 있으며 펩신은이 산성 환경에서 번성합니다 (pH 1.5-2). 환경의 pH가 증가하는 경우 (pH 6 이상), 효소 펩신은 돌이킬 수 없을 정도로 거부한다. 펩신의 변성은 부적절한 소화를 유발하고 위 감염으로 이어질 수 있습니다.
열 충격 단백질
변성은 또한 열 충격 단백질과 같은 생물학적 반응을 유발할 수 있습니다. 이 단백질은 가혹하고 스트레스가 많은 상태에 노출 될 때 신체의 세포에 의해 생성됩니다. 이것은 상처, 염증 또는 자외선의 치유 중 고온이나 감기에 노출되어 발생할 수 있습니다. 이 열 충격 단백질은 무결성을 유지하고 신호 전달 경로를 세포의 생존에 대해 기능적으로 유지함으로써 신체 세포의 보호 역할을한다. 가장 많이 연구 된 열 충격 단백질은 HSP60, HSP70 및 HSP90이며 이는 각각 킬로달톤 (60, 70,90)의 크기 순서를 기준으로합니다.