โครงสร้างโปรตีน (Protein structure)
โปรตีนคือสารชีวโมเลกุลขนาดใหญ่และมีโครงสร้างซับซ้อนเกิดจากหน่วยย่อยกรดอะมิโน(amino acid) จำนวนมากตั้งแต่หลักร้อยจนถึงหลักพันหน่วยมาต่อกันเกิดเป็นสายยาว(long chains) เรียกว่า polypeptide ซึ่งในสายหรือระหว่างสายของ polypeptide เองก็จะเกิดพันธะทางเคมีขึ้นได้ทำให้โปรตีนมีโครงสร้างที่แตกต่างกันออกไปและทำให้โปรตีนเองมีคุณสมบัติที่หลากหลายและโครงสร้างซับซ้อน
กรดอะมิโนเป็นหน่วยย่อย(monomer) ของโปรตีนซึ่งประกอบไปด้วยกรดอะมิโน
20 ชนิด โครงสร้างของกรดอะมิโนประกอบด้วย หมู่อะมิโน(NH3) หมู่คาร์บอกซิล(COO-) และหมู่ R หรือ side chain
ที่จับอยู่กับ alpha carbon
โดยกรดอะมิโนแต่ละชนิดจะมีโครงสร้างเหมือนกันจะแตกต่างกันเพียงแค่หมู่ R เท่านั้น
กรดอะมิโนแต่ละตัวจะมีเชื่อมต่อกันโดยพันธะเพปไทด์(peptide bond) ระหว่างหมู่คาร์บอกซิลและหมู่อะมิโน ดังนั้นสิ่งที่กำหนดคุณสมบัติของโปรตีน
หน้าที่ของโปรตีน และโครงสร้างของโปรตีนก็คือ ชนิดของกรดอะมิโนในสายโปรตีน
หรือหมู่ R ที่ตัวกำหนดชนิดของกรดอะมิโน และความผิดปกติที่เกิดขึ้นในสายโปนตีนที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของกรดอะมิโนเพียงตัวเดียวจะส่งผลกับหน้าที่และโครงสร้างของโปรตีนอย่างมาก
http://www.proprofs.com/flashcards/story.php?title=biological-molecules-aqa-proteins
โครงสร้างของโปรตีนจะมีทั้งหมด 4 ระดับ
เมื่อเกิดสังเคราะห์โปรตีนโดยการต่อกันของกรดอะมิโนเป็น polypeptide
สายยาวเกิดขึ้นโครงสร้างนี้เรียกว่า primary structure ต่อมา
polypeptide จะเกิดการปรับเปลี่ยนโครงสร้างให้อยู่ในรูปที่เสถียรมากกว่า
primary structure กลายเป็นโครงสร้าง secondary structure แบบแผ่น หรือ beta-pleated sheets และแบบเกลียว(alpha-helices) ความแตกต่างของกรดอะมิโนภายในโครงสร้างจะเป็นตัวกำหนดว่าจะเกิดการปรับเปลี่ยนโครงสร้างเป็นแบบไหนโดยจะมีกรดอะมิโนตัวที่เป็น
signature ว่าตรงส่วนนั้นจะเป็น beta-pleated sheets หรือ alpha-helices เช่น methionine,
alanine , leucine uncharged glutamate และ lysine (MALEK) เป็น signature
ที่จะทำให้เกิด helix forming ในขณะที่ proline และ glycine จะเกิดได้ยากกว่า
Tertiary structure เกิดจาก interaction
ระหว่างกรดอะมิโนในโครงสร้างของ primary หรือ
secondary เกิดโครงสร้างที่ซับซ้อนกว่ามาก
และเกิดเป็นโครงสร้างสามมิติของโปรตีน โดย interaction ที่เกิดขึ้นอาจเกิดขึ้นจากทั้งจากแรงที่อ่อนที่สุดอย่าง H bond หรือ
Van der Waals หรือพันธะที่แข็งแรงอย่าง ionic bond และ
disulfide bond ที่เกิดจาก thiol group ระหว่าง cysteine ด้วยกันเองเป็นพันธะที่แข็งแรงมากทำให้โครงสร้างสามมิติของโปรตีนมีความเสถียร์และแข็งแรงมากๆด้วยเช่นกัน
นอกจากนี้โปรตีนบางชนิดเป็นโปรตีนที่มีโครงสร้างซับซ้อนโดยเกิดจากโปรตีน(protein subunit) หลายๆตัวมารวมกันโดยเกิดเพียง weak interaction ระหว่าง subunit
ตัวอย่างเช่น hemoglobin เราเรียกว่าโครงสร้างแบบนี้ว่าเป็น
quaternary structure
โครงสร้างโปรตีน (Protein structure)#โครงสร้างโปรตีน (Protein structure)#โครงสร้างโปรตีน (Protein structure)#โครงสร้างโปรตีน (Protein structure)#โครงสร้างโปรตีน (Protein structure)#โครงสร้างโปรตีน (Protein structure)
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น