Structura cuaternară

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Structura cuaternară este organizarea spațială a mai multor molecule de proteine în complexe multi-subunități. Proteinele, identice sau diferite una de cealaltă, își asumă fiecare structura terțiară , dar se pot organiza în structuri și mai complexe interacționând între ele: interacțiunile pot fi legături slabe precum legăturile de hidrogen și forțele Van der Waals , sau puternic, adică ionic sau covalent. Modificarea conformațională a uneia dintre subunități determină adesea, datorită interacțiunilor prezente în proteină, modificări ale proprietăților unui sit adiacent (alosterism).

Exemple

Structura hemoglobinei . Sunt prezentate cele patru subunități, două în albastru și două în roșu. Grupurile hemului sunt în verde.

Conceptul de structură cuaternară se referea inițial la proteine ​​unice. Prima proteină istorică a cărei structură cuaternară a fost dedusă a fost hemoglobina (în special methemoglobina calului ), rezultatul a fost obținut în 1968 de Max Perutz , după treizeci de ani de muncă, și rămâne o etapă importantă în istoria biochimiei . Hemoglobina este alcătuită din patru subunități; odată ce au fost supuși plierii și și-au asumat structura terțiară, se asociază câte doi (adică formând doi dimeri); la rândul lor, cei doi dimeri interacționează între ei prin mai multe legături slabe și formează astfel un tetramer : structura cuaternară definitivă a hemoglobinei. Alte exemple sunt oferite de majoritatea enzimelor : ele sunt adesea compuse din mai multe subunități, fiecare având o funcție ( catalitică , reglatoare, stabilizatoare ...), care se asociază pentru a forma complexul holoenzimatic .

În ultima perioadă, după numeroasele progrese în studiul interacțiunilor proteină-proteină, în biochimie se obișnuiește să se vorbească despre o structură cuaternară chiar și în cazul complexelor multi-proteice. De exemplu, nucleozomi sau microtubuli sau complexul multi-enzimatic al piruvat dehidrogenazei . Prin urmare, se poate întâmpla ca mai multe proteine ​​deja organizate în structuri cuaternare să se asocieze între ele în complexe mai mari. În cazul enzimelor (de exemplu piruvat dehidrogenază), diferitele subunități au scopuri strict corelate: avantajul de a fi asociate, mai degrabă decât împărțite în soluție, este de a face procesele care le privesc mai rapid și de a le putea regla într-un mod sincronizat. cale.

Structura cuaternară a unui complex poate fi modificată: modificările se pot datora alosteriei și / sau modificărilor covalente, cum ar fi fosforilarea .

Elemente conexe

linkuri externe