Anfinsenovo dogma
Anfinsenovo dogma je hypotéza v molekulární biologii, kterou navrhl Christian Anfinsen. Představa spočívá v tom, že skládání bílkovin do jejich nativní struktury probíhá automaticky na základě sekvence aminokyselin bílkoviny. Platí to pouze pro některé bílkoviny. U jiných proteinů jsou zapotřebí chaperony.
Anfinsen se v roce 1972 podělil o Nobelovu cenu za chemii za práci na struktuře enzymu ribonukleázy A. Dogma předpokládá, že za podmínek, za kterých dochází ke skládání, je nativní struktura jedinečným a stabilním stavem. Existují tři podmínky:
jedinečnost
vyžaduje, aby sekvence neměla žádnou jinou konfiguraci se srovnatelnou volnou energií.
stabilita
malé změny v okolním prostředí nemohou vyvolat změny v minimální konfiguraci.
kinetická dostupnost
znamená, že výsledný tvar lze získat bez složitých tvarových změn (například uzlů).
Jak bílkovina této struktury dosáhne, je předmětem oboru skládání bílkovin, který má příbuzné dogma zvané Levinthalův paradox. Levinthalův paradox tvrdí, že počet možných konformací, které má daný protein k dispozici, je astronomicky velký, takže i malý protein o 100 zbytcích by potřeboval více času, než kolik existuje ve vesmíru, aby prozkoumal všechny možné konformace (1026 sekund) a vybral tu vhodnou.
Priony jsou výjimkou z Anfinsenova dogmatu. Priony jsou stabilní konformace proteinů, které se liší od nativního stavu skládání. U bovinní spongiformníencefalopatie (nemoc šílených krav) se nativní bílkoviny přeloží do jiné stabilní konformace, která způsobí smrtelné nahromadění amyloidu. Výjimkou z Anfinsenova dogmatu jsou i další amyloidové choroby, včetně Alzheimerovy a Parkinsonovy choroby.
Složená 3-D struktura ribonukleázy A
Otázky a odpovědi
Otázka: Jaké je Anfinsenovo dogma?
Odpověď: Anfinsenovo dogma je hypotéza v molekulární biologii navržená Christianem Anfinsenem, která předpokládá, že skládání bílkovin do jejich nativní struktury se děje automaticky na základě sekvence aminokyselin bílkoviny.
Otázka: Jaké jsou tři podmínky jedinečnosti, stability a kinetické dostupnosti?
Odpověď: Jedinečnost vyžaduje, aby sekvence neměla žádnou jinou konfiguraci se srovnatelnou volnou energií. Stabilita znamená, že malé změny v okolním prostředí nemohou vyvolat změny minimální konfigurace. Kinetická přístupnost znamená, že konečný tvar lze získat, aniž by došlo k nějakým velmi složitým změnám tvaru (jako například uzly).
Otázka: Co je Levinthalův paradox?
Odpověď: Levinthalův paradox tvrdí, že počet možných konformací, které má daný protein k dispozici, je astronomicky velký, takže i malý protein o 100 zbytcích by potřeboval více času, než kolik existuje ve vesmíru, aby prozkoumal všechny možné konformace (1026 sekund) a vybral tu vhodnou.
Otázka: Existují nějaké výjimky z Anfinsenova dogmatu?
Odpověď: Ano, výjimkami z Anfinsenova dogmatu jsou priony a amyloidní choroby, jako je bovinní spongiformní encefalopatie (nemoc šílených krav), Alzheimerova a Parkinsonova choroba.
Otázka: Jak Christian Anfinsen získal Nobelovu cenu?
Odpověď: Christian Anfinsen získal Nobelovu cenu za chemii za svou práci o struktuře enzymu ribonukleázy A.
Otázka: Čím se priony liší od nativního stavu skládání?
Odpověď: Priony jsou stabilní konformace proteinů, které se liší od nativního stavu skládání.
