Anfinsens dogm

Anfinsens dogm är en hypotes inom molekylärbiologin som föreslogs av Christian Anfinsen. Tanken är att ett proteins veckning till sin ursprungliga struktur sker automatiskt genom proteinets aminosyrasekvens. Det stämmer bara för vissa proteiner. För andra proteiner behövs chaperoner.

Anfinsen delade Nobelpriset i kemi 1972 för sitt arbete med strukturen av enzymet ribonukleas A. Enligt dogmen är den ursprungliga strukturen ett unikt och stabilt tillstånd under de förhållanden där veckningen sker. Det finns tre villkor:

unikhet

kräver att sekvensen inte har någon annan konfiguration med en jämförbar fri energi.

stabilitet

Små förändringar i den omgivande miljön kan inte ge upphov till förändringar i minimikonfigurationen.

kinetisk tillgänglighet

innebär att den slutliga formen kan uppnås utan att man behöver göra några mycket komplicerade ändringar i formen (som t.ex. knutar).

Hur proteinet uppnår denna struktur är ämnet för proteinveckning, som har en relaterad dogm som kallas Levinthals paradox. Levinthals paradox säger att antalet möjliga konformationer som är tillgängliga för ett givet protein är astronomiskt stort, så att även ett litet protein med 100 rester skulle kräva mer tid än vad universum har existerat för att utforska alla möjliga konformationer (10 26sekunder) och välja den lämpliga konformationen.

Prioner är ett undantag från Anfinsens dogm. Prioner är stabila konformationer av proteiner som skiljer sig från det ursprungliga veckningstillståndet. Vid bovin spongiformencefalopati (galna ko-sjukan) omviks de ursprungliga proteinerna till en annan stabil konformation, vilket orsakar dödlig amyloidbildning. Andra amyloidsjukdomar, däribland Alzheimers sjukdom och Parkinsons sjukdom, är också undantag från Anfinsens dogm.

Viktad 3D-struktur av ribonukleas AZoom
Viktad 3D-struktur av ribonukleas A

Frågor och svar

F: Vad är Anfinsens dogm?


S: Anfinsens dogm är en hypotes inom molekylärbiologin som föreslogs av Christian Anfinsen och som föreslår att ett proteins veckning till sin ursprungliga struktur sker automatiskt genom proteinets aminosyrasekvens.

F: Vilka är de tre villkoren för unikhet, stabilitet och kinetisk tillgänglighet?


Svar: Unikhet kräver att sekvensen inte har någon annan konfiguration med en jämförbar fri energi. Stabilitet innebär att små förändringar i den omgivande miljön inte kan ge upphov till förändringar i den minsta konfigurationen. Kinetisk tillgänglighet innebär att den slutliga formen kan erhållas utan att man behöver genomgå några mycket komplexa förändringar av formen (som t.ex. knutar).

F: Vad är Levinthals paradox?


S: Levinthals paradox säger att antalet möjliga konformationer som är tillgängliga för ett givet protein är astronomiskt stort, så att även ett litet protein med 100 rester skulle kräva mer tid än vad universum har existerat för att utforska alla möjliga konformationer (1026 sekunder) och välja den lämpliga.

F: Finns det några undantag från Anfinsens dogm?


S: Ja, prioner och amyloida sjukdomar som bovin spongiform encefalopati (galna ko-sjukan), Alzheimers sjukdom och Parkinsons sjukdom är undantag från Anfinsens dogm.

F: Hur fick Christian Anfinsen sitt Nobelpris?


S: Christian Anfinsen fick Nobelpriset i kemi för sitt arbete med strukturen av enzymet ribonukleas A.

Fråga: Hur skiljer sig prioner från det naturliga veckningstillståndet?


S: Prioner är stabila konformationer av proteiner som skiljer sig från det ursprungliga veckningstillståndet.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3