הרמות של ארגון המבני של מולקולות חלבון או מבנה חלבון

המבנה של מולקולת החלבון נלמד במשך 200 שנים. היא ידועה חלבונים רבים. חלקם כבר מסונתז (לדוגמה, אינסולין, RNase). היחידה מבנית ותפקודית הבסיסית של מולקולות חלבון מחומצות אמינו. יתר הקבוצות carboxyl ו אמינו וחלבונים המכילים קבוצות פעילות נוספות, אשר קובעים את תכונותיהם. קבוצות אלה כוללות להציב מולקולת חלבון בהסתעפויות לרוחב: הקבוצה carboxy של חומצה אספרטית או חומצה גלוטמית, קבוצה אמינית ליזין או hydroxylysine, הקבוצה guanidine של ארגינין, הקבוצה imidazole של היסטידין, קבוצת הידרוקסיל של סרין ו תראונין, קבוצת פנול של טירוזין, הקבוצה sulfhydryl של ציסטאין, קבוצה דיסולפיד של ציסטין, thioether קבוצה של מתיונין, פנילאלנין הליבה benzelnoe, שרשראות אליפטיות של חומצות אמינו אחרות.

ישנן ארבע רמות של הארגון המבני של מולקולות חלבון.

המבנה הראשוני של החלבון. חומצות אמינו במולקולת החלבון הם חברו יחד על ידי קשרים פפטידיים, ובכך ליצור את המבנה העיקרי. זה תלוי בהרכב האיכותי של חומצות אמינו, מספרם ואת הרצף בין המתחמים. המבנה הראשוני של החלבון לרוב נקבע על ידי סנגר. חלבון מבחן מטופל עם ditroftorbenzola פתרון (DNP), וכך נוצר dinitrophenyl-חלבון (חלבון-DNP). לאחר מכן DNP-הידרוליזה חלבון שנוצר מולקולת חלבון שאריות וחומצה DNP-אמינו. DNP-אמינו חומצה הוא התאוששה מן התערובת הזאת הידרוליזה מדיד. המוצרים של הידרוליזה הם חומצות אמינו ו dinitrobenzene. שאר מולקולת החלבון מגיבים עם החלקים החדשים של DNP עוד המולקולה כולה אינה לשבור לתוך חומצות אמינו. בהתבסס על מחקר כמותי של חומצות אמינו המרכיבות את המבנה הראשוני של החלבון במעגל הפרט. מבנה עיקרי ידוע של חלבוני אינסולין, מיוגלובין, המוגלובין, גלוקגון ועוד רבים אחרים).

לפי השיטה של חלבון Edman מטופל עם isothiocyanate פניל. לפעמים באמצעות אנזימים פרוטאוליטים - טריפסין, פפסין, chymotrypsin, peptidase, וכו '

המבנה המשני של החלבון. מדענים אמריקאים, באמצעות ניתוח רנטגן, נמצא כי רשתות פוליפפטיד חלבון קיימים לרוב בצורה של סלילים אלפא ולפעמים מבנים בטא.

אלפא-סלילי הוא לעומת מדרגות לולייניות, אשר מבצעים את הפונקציה של מעלות של שאריות חומצת אמינו. בשנת מולקולות חלבונים סיבי שרשרת פוליפפטיד (משי fibroin) כמעט נמתחת לחלוטין (מבנה בטא) וסידר בצורה של כדורים, התייצב על ידי קשרי מימן.

יכול להיווצר אלפא-helix ספונטני פוליפפטידים סינתטיים (dederon, ניילון), אשר יש משקל מולקולרי של בין 10 ל -20 אלף. כן. בשעה חלקה מסוימות של חלבוני המולקולה (אינסולין, המוגלובין, RNAse) משובר את תצורת סליל אלפא של שרשרת הפפטיד, והם יצרו מבנה סליל מסוג אחר.

המבנה השלישוני של החלבון. חלקי ספירלה של שרשרת פוליפפטיד של מולקולת החלבון נמצאים בזוגיויות שונות הקובעות שליישונים (תלת ממדי) מבנה, צורה וצורה של הנפח של מולקולת החלבון. הוא האמין כי המבנה שליישונים של אוטומטית מתרחש עקב אינטראקציה עם שאריות חומצת אמינו של המולקולות הממסות. לפיכך רדיקלים הידרופובי "נמשכים" לתוך מולקולת החלבון, ויצר האזור שלהם יבש וקבוצות הידרופילי מכוונים כלפי הממס, אשר מוביל להיווצרות של מולקולת אישורים חיובית אנרגטי. תהליך זה מלווה ביצירת קשרים intramolecular. המבנה השלישוני של מולקולת החלבון עבדה עבור RNAse, המוגלובין, ליזוזים של ביצי תרנגולת.

המבנה הרביעון של החלבון. סוג זה של מבנה מולקולת החלבון מתרחש כתוצאת התאגדות של מספר יחידות משנה המשולב מולקולה בודדת. לכל למקטע מבנה ראשוני, שניוני ושלישוני.