Proteinlerin hiyerarşik yapısal organizasyonu ve bu yapıların stabilitesini belirleyen termodinamik prensipler dikkate alındığında; hem üre (non-kovalent etkileşimleri bozan) hem de -merkaptoetanol (disülfit bağlarını indirgeyen) içeren bir ortamda tamamen denatüre edilmiş bir proteinin, tekrar doğal (native) konformasyonuna dönme süreci ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
- AÜrenin ortamdan uzaklaştırılması, polipeptid zincirinin hidrofobik iç çekirdeğinin oluşmasını tetikleyerek solvent (su) moleküllerinin entropisinde belirgin bir artışa yol açar.
- BDoğru katlanmanın gerçekleşebilmesi için ürenin -merkaptoetanolden önce uzaklaştırılması; non-kovalent etkileşimlerin, kovalent disülfit köprülerinden önce kurulmasını sağlamak açısından kritiktir.
- CDenatürasyon sırasında proteinin sekonder ve tersiyer yapısı tamamen bozulurken, amino asit dizilimini belirleyen primer yapıdaki peptit bağları kovalent karakterleri nedeniyle korunur.
- -merkaptoetanolün üreden önce uzaklaştırılması, proteinin 'erimiş kürecik' (molten globule) evresine geçişini stabilize ederek termodinamik olarak en kararlı doğal yapının oluşumunu garanti eder.Answer
- EPolipeptid zinciri üzerindeki prolin kalıntılarının peptit bağlarındaki cis-trans izomerizasyonu, renatürasyon hızını sınırlayan bir basamak olup hücre içinde bu süreç Peptidil Prolil İzomeraz (PPI) tarafından katalizlenir.
Answer
İndirgeyici ajanın (merkaptoetanol) üreden önce uzaklaştırılmasının termodinamik olarak en kararlı yapıyı garanti ettiğini savunan ifade yanlıştır; çünkü bu durum hatalı (scrambled) disülfit bağlarına yol açar.
Christian Anfinsen'in Ribonükleaz A ile gerçekleştirdiği klasik çalışmalarda gösterildiği üzere, proteinin doğru katlanabilmesi için önce non-kovalent etkileşimlerin (tersiyer yapının ana çatısının) kurulması şarttır. Eğer ortamdan indirgeyici ajan (-merkaptoetanol) üreden önce uzaklaştırılırsa, polipeptid zinciri henüz kompakt ve doğru formuna ulaşmadan sistein kalıntıları arasında rastgele (yanlış) disülfit köprüleri kurulur. Bu durum 'scrambled' (karman çorman) olarak adlandırılan ve biyolojik aktivitesi olmayan bir yapıya yol açar. Dolayısıyla bu durum doğru yapının oluşumunu garanti etmez, aksine engeller.
Step-by-Step Solution
Key Concept
Anfinsen'in Protein Katlanma Prensibi ve Termodinamik Kontrol