frage zur primärstruktur eines proteins
kann mir einer erklären, weshalb eine geringfügige änderung der primärstruktur die funktionsfähigkeit eines proteins beeinträchtigen kann? wäre sehr dankbar (:
5 Antworten
Zwar 12 Jahre zu spät aber vielleicht ja für andere hilfreich:
Eine Änderung in der Primärstruktur eines Proteins, z.B. Austausch einer Aminosäure, kann eine maßgebliche Änderung der Sekundär- und Tertiärstrukturen zur Folge haben. So kann beispielsweise der Austausch einer negativen Aminosäure durch eine positive elektrostatische Veränderungen im Protein hervorrufen, was in einer anderen Faltung resultiert. Wenn sich das Protein anders faltet, kann sich auch die zelluläre Lokalisation ändern. Zum Beispiel könnte es in seiner ursprünglichen Form durch eine lipophile Transmembrandomäne in einer Membran verankert sein. Wenn die dafür wichtigen Aminosäuren jedoch durch polare Aminosäuren ausgetauscht werden, kann sich das Protein nicht mehr in die Membran integrieren und wird löslich, was seine Funktion drastisch einschränken kann. Ebenfalls könnte eine Aminosäure mit abweichender Größe eine räumliche Hinderung der Faltung begünstigen. Des Weiteren sind posttranslationale Modifizierung, z.B. Phosphorylierungen, nur an bestimmten Aminosäuren möglich, welches sich ebenfalls auf die 3D Struktur des Proteins auswirkt.
Kurzum hat eine Änderung der Primärstruktur eines Proteins einen Einfluss auf die räumliche Anordnung der einzelnen Domänen und funktionellen Gruppen sowie die innere Stabilität des gesamten Proteins. Eine veränderte Lage wichtiger Domänen und kurzen Folgen von Aminosäuren ändert auch die Zugänglichkeit für Interaktionspartner wie beispielsweise Substrate und Cofaktoren, was in einer variierenden Funktionsweise münden kann.
Die funktionalen Gruppen der verschiedenen beteiligten Aminosäuren nehmen Verbindungen zueinander auf und bestimmen so die Sekundär- und Tertiärstruktur (z.B. Wasserstoffbrücken oder Disulfidbrücken).
Es ist wie bei einem Schlüssel. Schon kleine Veränderungen machen ihn unbrauchbar. Der Austausch weniger (oder einer einzigen) Aminosäuren in einem Protein kann aber auch zu sehr großen Änderungen in der räumlichen Struktur führen, weil z.B. Verknüpfungen nicht mehr funktionieren.
durch die veränderung der primärstruktur wird auch die sekundär- und tertiärstruktur verändert. da proteine die merkmale ausbilden kann eine solche veränderung zu erheblichen schäden führen.
Lieber Oliver vom Support,
die Frage ist völlig aussagekräftig. Sie ist an Leute mit biologischem Vorwissen gerichtet, und die verstehen das. Sorry :-)