dogmat Anfinsena
Dogmat Anfinsena jest hipotezą w biologii molekularnej sugerowaną przez Christiana Anfinsena. Idea polega na tym, że białko wchodzące w swoją pierwotną strukturę jest tworzone automatycznie przez sekwencję aminokwasów białka. Jest to prawdziwe tylko w przypadku niektórych białek. Dla innych białek, przyzwoitki są potrzebne.
Anfinsen otrzymał w 1972 r. Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii za pracę nad strukturą enzymu rybonukleazy A. Dogmat ten sugeruje, że w warunkach, w których zachodzi składanie, rodzima struktura jest wyjątkowym i stabilnym stanem. Istnieją trzy warunki:
wyjątkowość
wymaga, aby sekwencja nie miała żadnej innej konfiguracji z porównywalną darmową energią.
Stabilność
Niewielkie zmiany w otaczającym środowisku nie mogą powodować zmian w minimalnej konfiguracji.
dostępność kinetyczna
Oznacza to, że ostateczny kształt można uzyskać bez konieczności przechodzenia przez bardzo skomplikowane zmiany kształtu (np. węzły).
Sposób, w jaki białko osiąga tę strukturę, jest przedmiotem dziedziny fałdowania białka, która ma powiązany dogmat o nazwie Levinthal's paradox. W paradoksie Levinthala stwierdza się, że liczba możliwych konformacji dostępnych dla danego białka jest astronomicznie duża, tak że nawet małe białko o wielkości 100 pozostałości wymagałoby więcej czasu niż wszechświat istniał, aby zbadać wszystkie możliwe konformacje (1026 sekund) i wybrać odpowiednią.
Priony są wyjątkiem od dogmatu Anfinsena. Priony są stabilnymi konformacjami białek, które różnią się od rodzimego stanu fałdowania. W przypadku gąbczastej encefalopatiibydła (Mad Cow Disease), rodzime białka składają się ponownie w inny stabilny kształt, który powoduje śmiertelne nagromadzenie amyloidu. Inne choroby amyloidowe, w tym choroba Alzheimera i choroba Parkinsona, są również wyjątkami od dogmatu Anfinsena.
Złożona, trójwymiarowa struktura rybonukleazy A
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest dogmat Anfinsena?
O: Dogmat Anfinsena to hipoteza z dziedziny biologii molekularnej, zaproponowana przez Christiana Anfinsena, która sugeruje, że fałdowanie białka do jego natywnej struktury odbywa się automatycznie przez sekwencję aminokwasów białka.
P: Jakie są trzy warunki unikalności, stabilności i dostępności kinetycznej?
O: Unikalność wymaga, aby sekwencja nie miała żadnej innej konfiguracji o porównywalnej energii swobodnej. Stabilność oznacza, że małe zmiany w otaczającym środowisku nie mogą powodować zmian w minimalnej konfiguracji. Dostępność kinetyczna oznacza, że ostateczny kształt można uzyskać bez przechodzenia przez bardzo złożone zmiany kształtu (jak na przykład węzły).
P: Co to jest paradoks Levinthala?
O: Paradoks Levinthala stwierdza, że liczba możliwych konformacji dostępnych dla danego białka jest astronomicznie duża, tak że nawet małe białko o długości 100 reszt wymagałoby więcej czasu niż istnieje wszechświat, aby zbadać wszystkie możliwe konformacje (1026 sekund) i wybrać odpowiednią.
P: Czy są jakieś wyjątki od dogmatu Anfinsena?
O: Tak, priony i choroby amyloidowe, takie jak gąbczasta encefalopatia bydła (choroba szalonych krów), choroba Alzheimera i choroba Parkinsona są wyjątkami od dogmatu Anfinsena.
P: W jaki sposób Christian Anfinsen zdobył Nagrodę Nobla?
A: Christian Anfinsen otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii za pracę nad strukturą enzymu rybonukleazy A.
P: Czym różnią się priony od natywnego stanu skupienia?
O: Priony to stabilne konformacje białek, które różnią się od natywnego stanu skupienia.
