دناتوره شدن پروتئین ها

دناتوره شدن پروتئین ها

دناتوره شدن پروتئین ها

 

 

ساختمان فضایی پروتئین

 

ساختمان فضايي پروتئين ها به دليل ضعف كلي نيروهاي به وجود آورنده آن ، ساختماني حساس و شكننده مي باشد. فرايندي را كه سبب ايجاد چنين تغيير مي گردد، دناتوره شدن گويند كه به معني از دست رفتن حالت طبيعي پروتئين مي باشد. در اين تغيير، پيوند هاي پپتيدي حفظ مي گردند، بنابراين ساختمان نوع اول پروتئين دست نخورده مي ماند

( ساختمان اول توالی اسید های آمینه )

 

در اثر شكسته شدن ساير پيوند ها

 

(به عنوان مثال پیوندهای هیدروژنی)

 

پروتئين ساختمان فضايي خاص و حالت پيچ خورده خود را از دست مي دهد و شكل كشيده و باز پيدا مي كند . در نتيجه بسياري از قسمت هايي كه در داخل قرار گرفته بودند، در سطح پروتئين ظاهرميشوند.

اين تغيير ساختماني داراي اثرات مهمي بر خصوصيات پروتئين است، نظير كاهش حالليت، كاهش فعاليت بيولوژيكي، حساسيت بيشتر در مقابل آنزيم ها (پروتئازها) و تغيير قدرت جذب آب مي باشد در ميان عواملي كه سبب دناتوره شدن پروتئين ها مي شوند، حرارت نقش بسيار شاخصي داشته و به طور گسترده اي سبب نابودي پيوند هاي پايدار كننده ساختمان پروتئين مي شود و آن را باز مي كند .

 

 

عمل دناتوره شدن و انعقاد پروتئين ها بين 85-55 درجه سانتيگراد انجام گيرد. در مواردي استثنا نيز وجود دارد مثل كازئين كه در درجه حرارت هاي باال 200 -160 سانتي گراد دناتوره ميشود تا حدي كه آن را پروتئين غير قابل دناتوره شدن نامند .

 

 

سرما و انجماد نيز مي تواند بر ساختمان پروتئين اثر بگذارد. مثال برخي پروتئين هاي شير و تخم مرغ تحت اين شرايط جدا مي شوند و رسوب مي كنند . قرار گرفتن در سطح ميان دو محيط قطبي و غير قطبي مثل آب و روغن نيز سبب باز شدن ساختمان پروتئين مي گردد.

 

 

عوامل مختلف مكانيكي نظيربه هم زدن، فشارو تابش نيز سبب دناتوراسيون پروتئين مي شوند . pH بسيار بالا و بسيار پايين نيز از طريق افزايش ميزان بار الكتريكي مشابه سبب دناتوراسيون مي گردد . حلال هاي آلي، غير قطبي، عوامل فعال سطحي، اوره و برخي تركيبات شيميايي ديگر، فلزات سنگين و نمك ها و…

 

 

اگر عمل دناتوراسيون تحت شرايط قوي صورت نگرفته باشد، پروتئين دناتوره شده مي تواند مجددأ به حالت اوليه باز مي گردد.همچنين اگرچنانچه تغيير ساختماني ناشي از حضور ماده دناتوره كننده در كنار پروتئين باشد، در اين صورت با جدا كردن ماده مزبور از محيط، ساختمان طبيعي دوباره تشكيل مي شود