Proteinfoldning
Proteinfoldning er den proces, hvorved et protein får sin funktionelle form eller "konformation". Det er hovedsageligt en selvorganiserende proces. Med udgangspunkt i en tilfældig spole folder polypeptiderne sig til deres karakteristiske arbejdsform. Strukturen holdes sammen af hydrogenbindinger.
De forskellige faser er:
- Hvert protein eksisterer som et ufoldet polypeptid eller en tilfældig spole, når det oversættes fra en sekvens af mRNA til en lineær kæde af aminosyrer. Dette polypeptid mangler en udviklet tredimensionel struktur (venstre side af den øverste figur).
- Aminosyrerne interagerer med hinanden for at skabe en veldefineret tredimensionel struktur, det foldede protein (højre side af figuren). Dette er kendt som den oprindelige tilstand. Den resulterende tredimensionelle struktur bestemmes af aminosyresekvensen (Anfinsens dogme).
Uden den korrekte tredimensionelle struktur fungerer et protein ikke. Nogle dele af proteiner kan dog ikke foldes: det er normalt.
Hvis proteiner ikke foldes i deres oprindelige form, er de inaktive og normalt giftige. Flere sygdomme menes at skyldes fejlfoldede proteiner. Mange allergier skyldes proteinernes foldning, for immunsystemet producerer ikke antistoffer mod alle mulige proteinstrukturer.
Protein før og efter foldning
Proteinfoldning er det tredje trin i udviklingen af proteinstrukturen.
Strukturen af en chaperonin. Chaperoniner hjælper med nogle proteinfoldninger.
Chaperoner
Chaperoniner er store proteiner, som hjælper med at folde nogle proteiner efter syntesen. Chaperoner generelt blev først opdaget, da man opdagede, at de hjælper histoner og DNA med at samle sig til nukleosomer. Nukleosomer er byggestenene til kromosomer. Det er nu klart, at mange celleorganeller er opbygget på denne måde.
Spørgsmål og svar
Spørgsmål: Hvad er proteinfoldning?
A: Proteinfoldning er den proces, hvor en polypeptidkæde transformeres fra en udfoldet lineær kæde af aminosyrer til sin karakteristiske tredimensionelle form.
Spørgsmål: Hvad holder strukturen sammen?
Svar: Strukturen af et foldet protein holdes sammen af hydrogenbindinger.
Sp: Hvad er faserne i proteinfoldningen?
Svar: Proteinfoldningens faser omfatter et udfoldet polypeptid eller en tilfældig spole, når det oversættes fra mRNA til en lineær kæde af aminosyrer og derefter interagerer med hinanden for at frembringe en veldefineret tredimensionel struktur, kendt som den native tilstand.
Spørgsmål: Hvad sker der, hvis proteiner ikke foldes korrekt?
Svar: Hvis proteiner ikke foldes i deres oprindelige form, er de inaktive og normalt giftige. Dette kan føre til adskillige sygdomme og allergier, der skyldes fejlfoldede proteiner, som immunsystemet ikke kan genkende.
Spørgsmål: Hvem løste problemet med proteinfoldning i 2020?
Svar: Den 30. november 2020 blev proteinfoldningsproblemet løst af virksomheden DeepMind, der arbejder med kunstig intelligens.
Spørgsmål: Hvad er Anfinsens dogme? A: Anfinsens dogme siger, at den resulterende tredimensionelle struktur af et foldet protein bestemmes af dets aminosyresekvens.
