Dogma de Anfinsen
O dogma de Anfinsen (tamén chamado hipótese termodinámica) é un postulado de bioloxía molecular sobre a determinación da estrutura das proteínas, que di que, polo menos para as proteínas globulares pequenas, a estrutura nativa dunha proteína está determinada soamente pola súa secuencia de aminoácidos (estrutura primaria).[1] Este dogma foi defendido polo premio Nobel Christian B. Anfinsen (ver [1]) a partir dos seus traballos sobre o pregamento da ribonuclease A.[2][3] O postulado equivale a dicir que, nas condicións ambientais (temperatura, concentración e composición do solvente etc.) nas que ocorre o pregamento, a estrutura nativa da proteína é única, estable e co mínimo de enerxía libre cineticamente accessible.
As tres condicións son, pois:
- Única: A secuencia non ten ningunha outra configuración cunha enerxía libre comparable. Por tanto, o mínimo de enerxía libre debe ser indiscutido (unchallenged).
- Estable: pequenos cambios no ambiente circundante non dan lugar a cambios na configuración mínima. Isto pódese representar como unha superficie de enerxía libre que se parece a un funil (co estado nativo no fondo) en vez de como un prato de sopa (con varios estados de baixa enerxía moi relacionados); a superficie de enerxía libre arredor do estado nativo debe ser bastante empinada e alta para que proporcione estabilidae.
- Cineticamente accesible: a ruta sobre a superficie de enerxía libre desde o estado despregado ao pregado debe ser razoablemente suave ou, noutras palabras, o pregamento da cadea non debe implicar cambios moi complexos na forma (como nós ou outras conformacións de orde elevada).
O campo que estuda o pregamento de proteínas trata sobre como a proteína atingue a súa estruutra nativa, e ten outro dogma relacionado chamado paradoxo de Levinthal. Este paradoxo afirma que o número de posibles conformacións que pode adoptar unha determinada proteína é astronomicamente grande, de modo que mesmo proteínas pequenas de 100 residuos requirirían máis tempo ca o que leva existindo o Universo para poder explorar todas as posibles conformacións (1026 segundos) e escoller a apropiada, e facer predicións computacionais das estruturas das proteínas sería tamén inviable ou imposible. Baseándose na observación de que as proteínas se pregan cunha rapidez moito maior, Levinthal propuxo que non ten lugar unha busca de conformación aleatoria, e que a proteína debe pregarse a través dunha serie de estados intermedios metaestables.
Ademais, algunhas proteínas necesitan a asistencia doutras proteínas chamadas chaperonas para pregarse axeitadamente. Suxeriuse que isto refuta o dogma de Anfinsen. Porén, as chaperonas non parecen afectar ao estado final da proteína, senón que parecen actuar principalmente impedindo a agregación de varias moléculas proteicas antes de que a proteína se pregue.
Os prións son unha excepción ao dogma de Anfinsen. Os prións son conformacións estables de proteínas que difiren do estado nativo de pregamento. Na encefalopatía esponxiforme bovina (enfermidade das vacas tolas), as proteínas nativas volven a pregarse nunha conformación diferente estable, o que causa unha acumulación fatal de amiloides. Outras enfermidades amiloides son a enfermidade de Alzheimer e a enfermidade de Parkinson, que serían tamén excepcións ao dogma de Anfinsen.[4]
Notas
[editar | editar a fonte]- ↑ Anfinsen CB (1973). "Principles that govern the folding of protein chains". Science 181 (4096): 223–230. PMID 4124164. doi:10.1126/science.181.4096.223.
- ↑ White FH (1961). "Regeneration of native secondary and tertiary structures by air oxidation of reduced ribonuclease". J. Biol. Chem. 236: 1353–1360. PMID 13784818.
- ↑ Anfinsen CB, Haber E, Sela M, White FH Jr (1961). "The kinetics of formation of native ribonuclease during oxidation of the reduced polypeptide chain". PNAS 47 (9): 1309–1314. PMC 223141. PMID 13683522. doi:10.1073/pnas.47.9.1309.
- ↑ "Protein Folding and Misfolding". Yale University Rhoades Lab. Arquivado dende o orixinal o 19 de xullo de 2012. Consultado o 2012-08-24.
Véxase tamén
[editar | editar a fonte]Outros artigos
[editar | editar a fonte]Bibliografía
[editar | editar a fonte]- Sela M, White FH Jr, Anfinsen CB (1957). "Reductive cleavage of disulfide bridges in ribonuclease". Science 125 (3250): 691–692. PMID 13421663. doi:10.1126/science.125.3250.691.
- Anfinsen CB, Haber E (1961). "Studies on the reduction and re-formation of protein disulfide bonds". J. Biol. Chem. 236: 1361–1363. PMID 13683523.
- Moore S, Stein WH (1973). "Chemical structures of pancreatic ribonuclease and deoxyribonuclease". Science 180 (4085): 458–464. PMID 4573392. doi:10.1126/science.180.4085.458.
