Bästa svaret
Proteiner består främst av kedjor av aminosyror. I högre organismer byggs kedjorna upp en aminosyra i taget av ribosomerna som arbetar på instruktioner härledda från vårt DNA. När kedjan växer dras olika delar av kedjan samman eftersom vissa aminosyror har elektriska laddningar och motsatta laddningar lockar varandra. Så proteinförändringen börjar trassla när den växer. Det fantastiska är att varje proteinmolekyl av en viss typ kommer att trassla på samma sätt.
När proteinet släpps från ribosomen kan dess form ändras ytterligare. Enzymer kan klippa bort sektioner från slutet eller till och med mitt i ett protein. Små molekyler kan fästa sig vid proteinkedjan och deras elektriska laddningar kan dra ihop olika delar av kedjan, vilket förvränger dess form. Några av dessa förändringar är reversibla så proteinkedjor kan finnas i mer än en konfiguration i samma cell.
Slutligen tenderar enzymer att förvrängas när de reagerar med substratmolekyler och kan bilda kemiska bindningar med dem. Den resulterande hybridmolekylen kan sedan kombineras med en annan molekyl som tvingar den att reagera med det första substratet.
Reglerna som styr hur en proteinmolekyl viks och återfoldas är enormt komplicerade. Men om vi kan förstå dem kan vi kanske designa helt nya enzymer för att utföra helt nya funktioner. Dessutom kommer vi att kunna förutsäga exakt hur potentiella läkemedel kommer att reagera i kroppen. Det kommer att ge oss snabb utveckling av bättre riktade läkemedel med färre biverkningar.
Svar
Det bestäms av flera faktorer:
- sekvensen av aminosyror i polypeptidkedjeproteinet ”s primär struktur – Proteinvikning förekommer på grund av interaktioner mellan aminosyrarester. Dessa aminosyrarester reagerar på olika sätt beroende på deras struktur. Till exempel kan laddade polära rester bilda jonbindningar, medan cysteinrester kan bilda kovalenta bindningar som kallas disulfidbindningar. Steriska effekter spelar också in (t.ex. på grund av sin geometri bryter prolinen eller knakar alfahelixer)
- temperatur och pH – som du säkert vet kan dessa faktorer orsaka denaturering av proteinet. Frågorna hur orsakar dessa två faktorer denaturering har redan besvarats här på Quora. Och genom att läsa svaret s kan du förstå den allmänna effekten av dessa två faktorer på proteinvikning och struktur. Hur denaturerar proteiner vid extrema pH-värden? Varför denaturerar proteiner vid höga temperaturer?
- hydrofobicitet av miljön- Hydrofob effekt är viktigt för proteinvikning, eftersom de flesta proteiner innehåller en hydrofob kärna när de är i sitt ursprungliga tillstånd.
- närvaro av molekylär Chaperone – proteiner som hjälper andra proteiner att vikas ordentligt. De gör detta med olika mekanismer, vanligtvis genom att tillhandahålla rätt mikromiljö för proteinvikning.