Proteiner- Opbygning og Funktion

Af Christian Bukh

Chr BukhKU-LIFESlide 2

Det Centrale Dogme- Fra gen til protein

Raven & Johnsonhttp://fig.cox.miami.edu/~cmallery/bil150.htm

Chr BukhKU-LIFESlide 3

Primær- sekvensen

Sekundær

Tertiær

Kvartenær

Strukturelementer - Byggeklodser

Raven & Johnson

R

NH3+

COO-

Aminosyre

Chr BukhKU-LIFESlide 4

Primær struktur –Dannelse af Peptidbindingen

Aminosyre

Peptidbinding

Garrett & Grisham

Chr BukhKU-LIFESlide 5

Sidekæderne - R

Lehninger

Voet & Voet

Chr BukhKU-LIFESlide 6

Aminosyrerne - Oversigt

Lehninger

Chr BukhKU-LIFESlide 7

Stabilitet af den tertiære struktur

Chr BukhKU-LIFESlide 8

Sekundær struktur - α-helix3.6 aminosyre per turn med en afstand på 5.4 Å

O(i) til N(i+4): hydrogen binding

Voet & Voet Lehninger

Chr BukhKU-LIFESlide 9

Sekundær struktur – α-helix

Myoglobin – α-Helix-holdigt protein

1mbo.pdb

Chr BukhKU-LIFESlide 10

Sekundær struktur - β-sheet

Stryer Stryer

Anti-parallel Parallel

Chr BukhKU-LIFESlide 11

Sekundær struktur - β-sheet

β-Sheet – immunoglobolin

8fab.pdb

Chr BukhKU-LIFESlide 12

Tertiær struktur

• Den overordnede 3-dimentionelle struktur

• Rummelig opbygning

• Nærmeste rummelige nabo kan have primær adresse langt væk !?

Myoglobin 1mbo.pdb

Chr BukhKU-LIFESlide 13

Kvartenær strukturHæmoglobin

- Kompleks med 4 subunits

1bab.pdb

Chr BukhKU-LIFESlide 14

Denaturering

• Stabilitet af proteinstrukturen ødelægges• Faktorer i spille:

– pH – påvirker hydrogenbindinger og ladninger af sidekæder (Destabiliserende)

– Detergenter (sæbe og alkoholder) – hydrofobe regioner påvirkes (Destabiliserende)

– Salte – Kan have positiv (stabiliserende) eller negativ (destabiliserende) effekten

Chr BukhKU-LIFESlide 15

Insulin

• Peptid-hormon

• Regulering af glucose-niveau i blodet

• Udtrykkes ikke ved Type 1 diabetes (almindelig sukkersyge)

• Udtrykkes i bugspytkirtlen som proinsulin - peptidstreng på 84 aminosyrer

Chr BukhKU-LIFESlide 16

Proinsulin Insulin

Enzym

Enzym

Chr BukhKU-LIFESlide 17

Ekspression af insulinGen fra menneske klones

http://fig.cox.miami.edu/~cmallery/150/gene/c7.20.4.insulin.jpg

Chr BukhKU-LIFESlide 18

Enzym - funktion

Raven & Johnson

Ikke katalyseret Katalyseret

Pr. sec

Chr BukhKU-LIFESlide 19

Enzym - katalyse

Raven & Johnson

Chr BukhKU-LIFESlide 20

Enzymer og pH

Raven & Johnson

Giver normalt information om sidekæderne, der indgår i reaktionen

Chr BukhKU-LIFESlide 21

Enzymer og Temperatur

Raven & Johnson

Stabilitet af termostabile enzymer. Ofte grundet øget antal hydrogenbindinger.

Chr BukhKU-LIFESlide 22

Alkohol dehydrogenaseSubstratbinding og adgang for substrat

1adb.pdb