Hvordan er Proteiner Distinguished fra hverandre

Ulike kombinasjoner av aminosyrer gir forskjellige egenskaper til proteiner. Derfor er hovedtrekket som skal brukes i å skille proteiner fra hverandre, aminosyresekvensen av proteiner. Imidlertid kan proteiner skelnes ut av deres størrelse og de biokjemiske egenskapene.

Proteiner er den viktigste typen biologiske molekyler som fungerer som strukturelle, funksjonelle og regulerende molekyler inne i cellen. Hvert protein består av en polypeptidkjede som er foldet til sekundære og tertiære strukturer for å produsere et tredimensjonalt molekyl. Mens det er et funksjonelt molekyl, samhandler den tertiære strukturen av proteiner med andre proteinmolekyler eller kofaktorer, og danner den kvaternære strukturen. Hovedbestemmelsen av strukturen og funksjonen til et bestemt proteinmolekyl er dets aminosyrekjede. Dermed er forskjellene mellom proteiner stammer fra deres aminosyresekvens. Denne artikkelen beskriver hvordan proteiner skiller seg fra hverandre.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er proteiner
      - Definisjon, struktur, funksjon
2. Hvordan er Proteiner Distinguished fra hverandre
     - Aminosyre-sekvens, størrelse, biokjemiske egenskaper

Nøkkelbetingelser: Aminosyre Sequence, Biokjemiske Egenskaper, Polypeptidkjede, Proteiner, Størrelse

Hva er proteiner

Proteiner er store organiske forbindelser med nitrogenatomer. De kan være sammensatt av en eller to aminosyrekjeder. Hver aminosyrekjede består av den alternative samlingen av universelle aminosyrer. Proteiner kalles også polypeptidkjeder siden en peptidbinding dannes mellom aminogrupper og karboksylsyregrupper av tilstøtende aminosyrer. Typisk kan et naturlig polypeptid inneholde ca. 50-2000 aminosyrer. Proteiner er svært komplekse og dynamiske type molekyler, som består av fire strukturelle nivåer: primær, sekundær, tertiær og kvaternær struktur. 3-D-strukturen av proteiner er vist i Figur 1.

Figur 1: Proteinstruktur

Mennesker har 20.000 til 25.000 proteinkoding gener. Omtrent 2 millioner forskjellige proteintyper kan syntetiseres fra dette. Imidlertid består menneskekroppen av rundt 50.000 proteiner.

Proteiner kan konsumeres som komplette proteiner eller ufullstendige proteiner. Komplette proteiner består av alle essensielle aminosyrer. Imidlertid mangler ufullstendige proteiner noen essensielle aminosyrer. Diettproteiner brytes ned i aminosyrer under fordøyelsen. Proteiner tjener som en strukturell komponent i en celle. De regulerer også kroppens funksjoner som hormoner og enzymer. De tjener som transport av molekyler som hemoglobin også. Noen proteiner er komponenter i immunsystemet.

Hvordan er Proteiner Distinguished fra hverandre

Ulike kombinasjoner av aminosyrer gir forskjellige egenskaper til proteiner. Derfor er hovedtrekket som skal brukes i å skille proteiner fra hverandre, aminosyresekvensen av proteiner. Imidlertid kan proteiner skelnes ut av deres størrelse og de biokjemiske egenskapene.

Aminosyre-sekvens

Proteiner består av en serie aminosyrer. Sekvensen av aminosyrekjeden bestemmes av sekvensen av nukleotider av genet kodet for det spesielle protein. For å differensiere mellom to proteiner kan derfor de tilsvarende gensekvenser benyttes. Sekundære, tertiære og kvaternære strukturer av proteiner varierer basert på deres aminosyresekvens.

Størrelse

Proteiner kan skilles ved å skille dem ut fra deres størrelse. Størrelsen på proteinet avhenger av antall aminosyrer i polypeptidkjeden. SDS-PAGE er teknikken som brukes ved separering av proteiner basert på deres størrelse. Proteinseparasjon i SDS-PAGE er vist i figur 2.

Figur 2: SDS-PAGE

Biokjemiske egenskaper

Biokjemiske egenskaper av forskjellige proteiner som enzymatisk aktivitet kan brukes for å skille proteiner fra hverandre. Basert på de biokjemiske egenskapene til aminosyrer i polypeptidkjeden av en bestemt kjede, varierer dens biokjemiske egenskaper. På den måten kan proteinets isoelektriske punkt også avvike fra hverandre. Isoelektrisk punkt er pH ved hvilken nettladningen av polypeptidkjeden blir null. På isoelektrisk punkt blir proteiner utfelt fra deres løsninger.

Konklusjon

Proteiner er organiske forbindelser som består av en polypeptidkjede. Strukturen av protein avhenger av aminosyresekvensen av proteinet. Egenskapene til proteinene avhenger av typen av aminosyrer i polypeptidkjeden. Derfor, for å skille proteiner fra hverandre, kan faktorer som aminosyresekvens, størrelse og de biokjemiske egenskapene til proteiner anvendes.

Henvisning:

1. Lodish, Harvey. "Funksjonell utforming av proteiner." Molecular Cell Biology. 4. utgave., US National Library of Medicine, 1. januar 1970, tilgjengelig her.

Bilde Courtesy:

1. "Hovedproteinstrukturenivåer no" Av LadyofHats (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "SDS-PAGE" Av bruker Magnus Manske på en.wikipedia - Opprinnelig fra en.wikipedia; beskrivelse side er (var) her (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia