Unterschied zwischen gefaltetem und entfaltetem Protein

Der Schlüsselunterschied zwischen gefaltetem und entfaltetem Protein ist das Falten Protein ist eine biologisch aktive Struktur, während sich entfaltetes Protein eine biologisch inaktive Struktur ist.

Die Translation erzeugt eine lineare Kette von Aminosäuresequenz, die keine stabile 3D -Struktur besitzt. Daher interagieren Aminosäuresequenzen miteinander und falten über einen komplexen Prozess, der als Proteinfaltung bezeichnet wird. Es ist ein wichtiger Prozess, der ein Protein biologisch aktiv macht. Die korrekte native Struktur eines Proteins ist für seine Funktion sehr wichtig. Polypeptidketten falten zu einem biologisch aktiven Protein in seiner 3D -Struktur. Geklappte Proteine ​​werden durch verschiedene molekulare Wechselwirkungen zusammengehalten. Sie haben eine stabile 3D -Struktur; Daher sind sie biologisch aktiv, im Gegensatz zu entfalteten Proteinen.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist ein gefaltetes Protein
3. Was ist ein entfaltetes Protein 
4. Ähnlichkeiten zwischen gefaltetem und entfaltetem Protein
5. Seite an Seitenvergleich - gefaltetes gegen entfaltete Protein in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist ein gefaltetes Protein?

Falten Protein ist ein biologisch aktives Protein, das seine stabile 3D -Struktur erreicht hat. Proteinfaltung ist der Prozess, der zu gefalteten Proteinen führt und im endoplasmatischen Retikulum auftritt. Der Proteinfaltungsprozess ist thermodynamisch günstig. Es tritt als spontane Reaktion auf. Der erste Schritt der Proteinfaltung ist die Bildung von Sekundärstrukturen wie Alpha -Helices oder Beta -Blättern aus der Primärstruktur eines Proteins. Sekundärstrukturen ebnen dann den Weg zu Tertiärstrukturen. α-Helices und β-Blätter falten zu einer dreidimensionalen Struktur. Tertiärstrukturen falten und bilden dann die quaternäre Struktur eines Proteins.

Mehrere Faktoren beeinflussen die Fähigkeit von Proteinen, sich in ihre korrekten Funktionsformen zu falten. Einige der Faktoren sind elektrische und magnetische Felder, Temperatur, pH -Wert, Chemikalien, Raumbeschränkung und molekular. Eine falsche Faltung kann zu verschiedenen Krankheitszuständen führen. Alzheimer -Krankheit und Mukoviszidose sind zwei häufige Krankheiten, die durch Proteinfehlfaltungen verursacht werden.

Abbildung 01: Proteinfaltung

Während der Faltung interagieren Polypeptidketten durch kovalente und nichtkovalente Wechselwirkungen. Hydrophobe Wechselwirkungen und Van der Waals -Wechselwirkungen sind zwei Arten nichtkovalenter Wechselwirkungen, die bei der Proteinfaltung helfen. Nichtkovalente Wechselwirkungen sind schwache und kurzreichere Wechselwirkungen.  Sie bieten jedoch grundlegende treibende Kräfte. Kovalente Wechselwirkungen wie Disulfidbindungen und ionische Bindungen helfen auch bei der Proteinfaltung, und sie sind starke Wechselwirkungen. Proteinfaltung findet in einer wässrigen Umgebung statt.

Was ist ein entfaltetes Protein?

Entfaltetes Protein ist eine lineare Aminosäuresequenz. Es existiert in der Primärstruktur, die eine Polypeptidkette ist. Entfaltete Proteine ​​sind biologisch inaktiv. Darüber hinaus handelt es sich um eine ungeordnete offene Struktur mit lose gepackten Seitenketten. Mit anderen Worten, entfaltete Proteine ​​fehlen eine geordnete Struktur. Entfaltete Proteine ​​tragen zur Pathologie vieler Krankheiten bei.

Abbildung 02: Entfaltete Proteinantwort

Um ein funktionelles Protein zu werden, müssen sich entfaltete Proteine ​​in stabile dreidimensionale Konformationen zusammenfalten. In vielen Fällen müssen sich mehrere Polypeptidketten zu einem funktionellen Komplex zusammenstellen. Darüber hinaus werden die meisten Proteine ​​Modifikationen wie Spalt- oder kovalente Ansätze mit Kohlenhydraten und Lipiden unterzogen.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen gefaltetem und entfaltetem Protein?

• Extreme Temperatur, extremer pH -Wert, mechanische Kräfte und chemische Denaturanten können ein gefaltetes Protein in ein entfaltetes Protein verstecken.
• Die Denaturierung von Proteinen ist ein Übergangsprozess vom gefalteten zum entfalteten Zustand.

Was ist der Unterschied zwischen gefaltetem und entfaltetem Protein?

Falten Protein ist ein geordnetes, globuläres Protein mit einem eng gepackten hydrophoben Kern, während das entfaltete Protein eine ungeordnete, offene Struktur mit lose gepackten Seitenketten ist. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen gefaltetem und entfaltetem Protein. Darüber hinaus sind die gefalteten Proteine ​​biologisch aktiv und funktionieren korrekt, während die entfalteten Proteine ​​biologisch inaktiv sind und nicht korrekt funktionieren.

Die folgende Infografik zeigt einen detaillierten Vergleich beider Proteine, um den Unterschied zwischen gefaltetem und entfaltetem Protein klar zu erkennen.

Zusammenfassung -gefaltet VS entfaltete Protein

Im Allgemeinen müssen Proteine ​​korrekt in spezifische, stabile und dreidimensionale Konformationen gefaltet werden, um korrekt zu funktionieren. Entfaltete Proteine ​​sind biologisch inaktiv, während gefaltete Proteine ​​biologisch aktiv sind. Geklappte Proteine ​​haben eine 3D. Dies fasst den Unterschied zwischen gefaltetem und entfaltetem Protein zusammen.

Referenz:

1. Cooper, Geoffrey M. „Proteinfaltung und Verarbeitung.”Die Zelle: ein molekularer Ansatz. 2. Auflage., U.S. Nationalbibliothek für Medizin, 1. Januar. 1970, hier erhältlich.
2. Cheriyedath, Susha. „Proteinfaltung.Nachrichten, 26. Februar. 2019, hier erhältlich.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "225 Peptid Bond -01" von OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions -Website, 19. Juni 2013. (CC von 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Entfaltete Proteinreaktion" durch TIFOL - (CC BY -SA 4.0) über Commons Wikimedia