Бүктөлгөн жана бүктөлбөгөн белоктун негизги айырмасы бүктөлгөн протеин биологиялык активдүү түзүлүш, ал эми бүктөлгөн протеин биологиялык активдүү эмес түзүлүш болуп саналат.
Translation туруктуу 3D түзүлүшкө ээ болбогон аминокислота ырааттуулугунун сызыктуу чынжырын чыгарат. Демек, аминокислота тизмеги бири-бири менен өз ара аракеттенет жана белок бүктөлүшү деп аталган татаал процесс аркылуу бүктөлөт. Бул протеинди биологиялык жактан активдүү кылган маанилүү процесс. Протеиндин туура түзүлүшү анын иштеши үчүн абдан маанилүү. Полипептиддик чынжырлар бүктөлүп, анын 3D түзүмүндө биологиялык активдүү протеинге айланат. Бүктөлгөн белоктор ар кандай молекулярдык өз ара аракеттешүү менен бирге кармалат. Алар туруктуу 3D түзүлүшкө ээ; демек, алар бүктөлбөгөн белоктордон айырмаланып, биологиялык жактан активдүү.
Бүктелген протеин деген эмне?
Бүктөлгөн протеин – бул туруктуу 3D структурасына жеткен биологиялык активдүү протеин. Протеиндин бүктөлүшү - бул протеиндердин бүктөлүшүнө алып келген процесс жана ал эндоплазмалык ретикулумда пайда болот. Белоктун бүктөлүү процесси термодинамикалык жактан ыңгайлуу. Бул стихиялуу реакция катары пайда болот. Белоктун бүктөлүшүнүн биринчи кадамы белоктун биринчилик структурасынан альфа спиральдары же бета барактары сыяктуу экинчи структуралардын пайда болушу. Экинчи даражадагы структуралар андан кийин үчүнчү структураларга жол ачат. α-спиралдары жана β-баракчалары үч өлчөмдүү түзүлүшкө бүктөлүшөт. Үчүнчү структуралар андан ары бүктөлүп, белоктун төртүнчү түзүлүшүн түзөт.
Белоктордун туура функционалдык формаларына бүктөлүшүнө бир нече факторлор таасир этет. Кээ бир факторлор электрдик жана магниттик талаалар, температура, рН, химиялык заттар, мейкиндиктин чектелиши жана молекулярдык жыш. Туура эмес бүктөлгөн ар кандай ооруларга алып келиши мүмкүн. Альцгеймер оорусу жана Муковистикалык фиброз протеиндин туура эмес бүктөлүшүнөн келип чыккан эки кеңири таралган оору.
01-сүрөт: Протеиндин бүктөлүшү
Бүктөө учурунда полипептиддик чынжырлар коваленттүү жана коваленттүү эмес өз ара аракеттенишет. Гидрофобдук өз ара аракеттенүү жана ван дер Ваальс өз ара аракеттенүүсү белоктун бүктөлүшүнө жардам берген коваленттүү эмес өз ара аракеттенүүнүн эки түрү. Коваленттүү эмес өз ара аракеттешүүлөр алсыз жана кыска аралыктагы өз ара аракеттенүүлөр. Бирок, алар негизги кыймылдаткыч күчтөрдү камсыз кылат. Дисульфиддик байланыштар жана иондук байланыштар сыяктуу коваленттик өз ара аракеттешүү да белоктун бүктөлүшүнө жардам берет жана алар күчтүү өз ара аракеттенишүүдө. Белоктун бүктөлүшү суулуу чөйрөдө ишке ашат.
Бүктөлбөгөн протеин деген эмне?
Бүктөлбөгөн белок – бул сызыктуу аминокислота тизмеги. Ал полипептиддик чынжыр болгон баштапкы түзүлүштө болот. Ачылган белоктор биологиялык жактан активдүү эмес. Мындан тышкары, бул бош каптал чынжырлары менен тартипсиз ачык түзүлүш. Башкача айтканда, бүктөлбөгөн белоктордо тартиптүү бир түзүлүш жок. Ачылган белоктор көптөгөн оорулардын патологиясына көмөктөшөт.
02-сүрөт: Протеиндин бүктөлбөгөн жообу
Функционалдуу протеин болушу үчүн бүктөлбөгөн белоктор туруктуу үч өлчөмдүү конформацияларга бүктөлүшү керек. Көпчүлүк учурларда, бир нече полипептиддик чынжырлар функционалдык комплекске биригиши керек. Мындан тышкары, көпчүлүк белоктор карбонгидрат жана липиддер менен ажыратуу же коваленттик тиркемелер сыяктуу өзгөрүүлөргө дуушар болушат.
Бүктелген жана бүктөлбөгөн протеиндин кандай окшоштуктары бар?
- Ашыкча температура, ашкере рН, механикалык күчтөр жана химиялык денатуранттар бүктөлгөн протеинди бүктөлбөгөн протеинге айландырышы мүмкүн.
- Белоктордун денатурациясы бүктөлгөн абалдан ачылбаган абалга өтүү процесси.
Бүктөлгөн жана бүктөлбөгөн протеиндин ортосунда кандай айырма бар?
Бүктөлгөн протеин – бул иреттүү, глобулярдык белок, тыгыз пакеттелген гидрофобдук өзөгү бар, ал эми бүктөлбөгөн белок – бош каптал чынжырлары бар тартипсиз, ачык түзүлүш. Ошентип, бул бүктөлгөн жана ачылбаган белоктун ортосундагы негизги айырма. Андан тышкары, бүктөлгөн белоктор биологиялык жактан активдүү жана туура иштешет, ал эми бүктөлгөн белоктор биологиялык жактан активдүү эмес жана туура иштебейт.
Төмөндө инфографика бүктөлгөн жана ачылбаган протеиндин ортосундагы айырманы так аныктоо үчүн эки протеиндин деталдаштырылышын көрсөтөт.
Кыскача маалымат – Бүктөлгөн протеин жана Бүктөлбөгөн протеин
Негизинен белоктор туура иштеши үчүн белгилүү, туруктуу, үч өлчөмдүү конформацияларга туура бүктөлүшү керек. Катталган белоктор биологиялык активдүү эмес, ал эми бүктөлгөн белоктор биологиялык активдүү. Бүктөлгөн протеиндер 3D түзүлүшкө ээ, ал эми бүктөлбөгөн белоктор тартипсиз, каптал чынжырчалары бар ачык структуралар. Ошентип, бул бүктөлгөн жана ачылбаган белоктун ортосундагы айырманы жыйынтыктайт.
