Anfinsen dogmája
Az Anfinsen-dogma egy molekuláris biológiai hipotézis, amelyet Christian Anfinsen javasolt. Az elképzelés szerint a fehérje natív szerkezetbe történő összehajlását a fehérje aminosavsorrendje automatikusan végzi. Ez csak néhány fehérjére igaz. Más fehérjék esetében gardedámokra van szükség.
Anfinsen megosztva kapta az 1972-es kémiai Nobel-díjat a ribonukleáz A enzim szerkezetével kapcsolatos munkájáért. A dogma azt sugallja, hogy azokban a körülményekben, amelyek között a hajtogatás történik, a natív szerkezet egy egyedi és stabil állapot. Három feltétel létezik:
egyediség
megköveteli, hogy a szekvenciának ne legyen más olyan konfigurációja, amely hasonló szabad energiával rendelkezik.
stabilitás
a környezet kis változásai nem okozhatnak változásokat a minimális konfigurációban.
kinetikus hozzáférhetőség
azt jelenti, hogy a végső alakot anélkül kaphatjuk meg, hogy az alakot nagyon összetett változtatásokon (például csomókon) kellene keresztülmennünk.
Az, hogy a fehérje hogyan éri el ezt a szerkezetet, a fehérje hajtogatásának témája, amelynek van egy kapcsolódó dogmája, a Levinthal-paradoxon. A Levinthal-paradoxon azt állítja, hogy egy adott fehérje számára elérhető lehetséges konformációk száma csillagászatilag nagy, olyannyira, hogy még egy kis, 100 maradékból álló fehérje esetében is több időre lenne szükség, mint amennyi az univerzumban létezik, hogy az összes lehetséges konformációt feltárja (1026 másodperc), és kiválassza a megfelelőt.
A prionok kivételt képeznek Anfinsen dogmája alól. A prionok a fehérjék stabil konformációi, amelyek eltérnek a natív hajtogatási állapottól. A szarvasmarhák szivacsosagyvelőbántalmában (kergemarhakór) a natív fehérjék más stabil konformációba hajtódnak át, ami halálos amiloid felhalmozódást okoz. Más amiloidos betegségek, köztük az Alzheimer-kór és a Parkinson-kór szintén kivételek az Anfinsen-dogma alól.
A ribonukleáz A összehajtogatott, 3-D szerkezete
Kérdések és válaszok
K: Mi az Anfinsen dogma?
V: Az Anfinsen-dogma egy Christian Anfinsen által javasolt hipotézis a molekuláris biológiában, amely szerint a fehérje natív szerkezetbe történő összehajlását a fehérje aminosavsorrendje automatikusan végzi.
K: Mi az egyediség, a stabilitás és a kinetikus hozzáférhetőség három feltétele?
V: Az egyediség megköveteli, hogy a szekvenciának ne legyen más, hasonló szabad energiájú konfigurációja. A stabilitás azt jelenti, hogy a környező környezet kis változásai nem okozhatnak változásokat a minimális konfigurációban. A kinetikai hozzáférhetőség azt jelenti, hogy a végső alakzatot anélkül lehet elérni, hogy az alakzatban nagymértékben bonyolult változásokon menne keresztül (mint például a csomók).
K: Mi a Levinthal-paradoxon?
V: A Levinthal-paradoxon azt állítja, hogy egy adott fehérje számára elérhető lehetséges konformációk száma csillagászatilag nagy, olyannyira, hogy még egy kis, 100 maradékból álló fehérje esetében is több időre lenne szükség, mint amennyi az univerzum létezett ahhoz, hogy az összes lehetséges konformációt feltárja (1026 másodperc) és kiválassza a megfelelőt.
K: Vannak kivételek Anfinsen dogmája alól?
V: Igen, a prionok és az amiloid betegségek, mint például a szarvasmarhák szivacsos agyvelőbántalma (kergemarhakór), az Alzheimer-kór és a Parkinson-kór kivételek Anfinsen dogmája alól.
K: Hogyan nyerte el Christian Anfinsen a Nobel-díját?
V: Christian Anfinsen a kémiai Nobel-díjat a ribonukleáz A enzim szerkezetével kapcsolatos munkájáért kapta.
K: Miben különböznek a prionok a natív hajtogatási állapottól?
V: A prionok a fehérjék stabil konformációi, amelyek eltérnek a natív hajtogatási állapottól.
