Quindi perché è così importanteimparare sulla struttura delle proteine? Bene, prendiamo l’esempiodella malattia di Alzheimer, che colpisce il cervello. Così in certa gente come theyage, le proteine ed i loro neuroni cominciano a diventare misfolded andthen formano aggregati fuori dei neuroni, andthis è chiamato amyloid. Quindi l’amiloide è davvero solo un mucchio di proteine misfolded che assomigliano un po ‘ a questo., E come puoi vedere, comequesto amiloide si accumula, inizia a interferire con la capacità del neurone di inviare messaggi, e questo porta alla demenza e alla perdita di memoria. Quindi, se riusciamo a capire comequeste proteine diventano misfolded in primo luogo, allora potremmo essere in grado di trovare una cura per questa malattia debilitante. E per capire comele proteine si piegano male, dobbiamo prima capire comesi piegano correttamente. Quindi, prima di iniziare, voglio solo fare una rapida revisione dei termini. Puoi avere un amminoacido, quindi scriverò AA per aminoacido., E poi puoi avere due aminoacidi che sono collegati tra loro da un legame peptidico. Quindi questo è un legame peptidico. E come lei aggiunge più e più amminoacidi a questa catena ofaminoacids, lei comincia ad ottenere quello che è chiamato apolypeptide, o molti peptide, legami. E ogni amminoacido all’interno di questo polipeptide viene quindi definito un residuo. E poi le proteine consistonodi uno o più polipeptidi. E così userò i terminipolipeptide e proteine in modo intercambiabile. Quindi, al livello più elementare, hai una struttura primaria., E la struttura primaria justdescribes la sequenza lineare di amminoacidi, andit è determinata dal bondlinking del peptide ogni amminoacido. Quindi, se prendessi il mio esempio di amiloide dalla malattia di Alzheimer e allungassi la proteina fino in fondo, allora questa sequenza lineare è solo la struttura primaria. Quindi, andando avanti, noiavere una struttura secondaria. E la struttura secondaria si riferisce solo al modo in cui la sequenza lineare di aminoacidi si piega su se stessa. Questo è determinato dainterazioni backbone. E questo è determinatoprincipalmente dai legami idrogeno., Ci sono due motivio modelli con cui dovresti avere familiarità, il primo dei quali è chiamato alfa elica. E se tu prendessi questo polipeptide e lo avvolgessi in una struttura simile a una bobina, proprio così, allora avresti l’elica alfa. E i legami idrogeno corrono su e giù, stabilizzando questostruttura arrotolata. E un altro motivo o patternthat si può avere familiarità con è con un foglio beta, andthat proprio come questo. Sembra più simile a un motivo a zigzag. E il foglio beta è stabilizzato dai legami idrogeno, proprio così., E se hai le estremità amminiche e le estremità carbossiliche allineate, in questo modo, allora questo foglio è chiamato un foglio beta parallelo. E poi, al contrario, se hai un singolo polipeptide che si sta avvolgendo da solo proprio così, e hai l’idrogenobond che si stabilizza in questo modo, allora hai l’estremità amminica che si avvicina e si allinea con il carbossilend, e hai una configurazione anti-parallela. C’è una struttura di ofprotein di terzo livello chiamata struttura terziaria, andtertiary la struttura appena si riferisce ad un higherorder di piegamento all’interno di una catena del polipeptide., E così si può pensare come le molte pieghe diverse all’interno di un polipeptide, che poi si piegano l’una sull’altra. E quindi questo dipende da interazioni di gruppo distanti, interazioni così distanti. E proprio come la struttura secondaria, è stabilizzata dai legami idrogeno, ma hai anche altre interazioni che entrano in gioco, come le interazioni di van der Waals. Hai anche idrofobicoimballaggio e anche formazione di ponti disolfuro. Quindi se esploriamo l’imballaggio idrofobo solo un po ‘ di più qui say diciamo che abbiamo un polipeptide o una proteina ripiegata., E questa proteina si trova all’internol’ambiente polare acquoso dell’interno di una cellula. Quindi se abbiamo acqua sull’esterno di questa proteina, allora troveremo tutti i gruppi polari all’esterno che interagiscono con quest’acqua. E poi all’interno, trovereste i gruppi non polari o idrofobici che si allontanano dall’acqua. I ponti disolfuro, d’altra parte, descrivono un’interazione chesuccede solo tra cistine. Quindi le cistine sono atipo di amminoacido che ha uno speciale gruppo tiolocome parte della sua catena laterale., E questo gruppo di tioli ha un atomo di zolfo che può ossidarsi, e quando si verifica questa ossidazione, si ottiene la formazione di un legame covalente tra i gruppi di zolfo. La formazione di un ponte disolfuro avviene sull’esterno di una cellula, e si tende a vedere la formazione di gruppi tiolici separati sull’interno di una cellula. E questo perché l’interno della cellula ha antiossidanti, che generano un ambiente riducente. E poiché l’esterno di acell manca di questi antiossidanti, si ottiene un ambiente ossidante., Quindi, se dovessi chiederti quale ambiente favorisce la formazione di ponti disolfuro, diresti che lo spazio extracellulare lo fa. Poi c’è un finalelivello di struttura di proteina, e quello è calledquaternary la struttura. E struttura quaternariadescrive il legame tra polipeptidi multipli. Le stesse interazioni che determinano la struttura terziaria svolgono un ruolo nella struttura caternaria. E quindi diciamo che ho un polipeptide piegato, due polipeptidi piegati, e un terzo e un quarto. La struttura quaternaria è descritta dalle interazioni traquesti quattro polipeptidi., E all’interno della struttura di protezione completa, ogni singolo polipeptide è definito una subunità. Poiché questa proteinaha quattro subunità, è chiamato tetramero. E così se dovessi avere due subunità, sarebbe chiamato un dimero, tre sarebbe chiamato un trimero, e quindi qualsiasi cosa al di sopra di quattro è chiamata un multimero. Quindi il termine per un completamentela proteina correttamente piegata è chiamata la correttaconformazione di una proteina. E per ottenere la corretta conferma, devi avere la struttura primaria corretta,la struttura secondaria, la struttura terziaria e la struttura quaternaria., E se uno qualsiasi di questi livelli di struttura proteica dovesse abbattere, allora si inizia ad avere misfolding, che può quindi contribuire a qualsiasi di anumber di stati di malattia.