550 likes | 977 Views
BIAŁKA. PROSTO Z. KOMPUTERA. Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski. Co to są białka i jaka jest ich funkcja?. Białko – polimer zbudowany z łańcuchów aminokwasów połączonych ze sobą wiązaniem chemicznym (wiązanie peptydowe)
E N D
BIAŁKA PROSTO Z... KOMPUTERA Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Co to są białka i jaka jest ich funkcja? • Białko – polimer zbudowany z łańcuchów aminokwasów połączonych ze sobą wiązaniem chemicznym (wiązanie peptydowe) • Główne funkcje białek w organizmie: • Enzymy ( katalizatory biologiczne) • Przeciwciała systemu immunologicznego (immunoglobuliny) • Czynniki transportujące (np. transport O2 przez hemoglobinę) • Czynniki regulatorowe (hormony) • Materiał budulcowy (skóra, włosy, itd.) i zapasowy • Elementy ruchu (białka kurczliwe) (mięśnie, wici, rzęski) Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Białka są to długie polimery aminokwasów. • Składają się z jednego lub więcej takich łańcuchów. • Niektóre białka zawierają inne, dodatkowe komponenty (cukry, tłuszcze, nukleotydy, atomy metali, inne związki organiczne...) – są to tzw. białka złożone. • Podstawową jednostką budulcową białek jest 20 rodzajów aminokwasów (kodowanych genetycznie). Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Aminokwasy Aminokwas – związek organiczny zawierający grupę aminową i kwasową (zazwyczaj karboksylową) Wzór ogólny Alanina Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Aminokwas – polipeptyd – białko Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Analiza porównawcza sekwencji białkowych HEXOKINASE_I (2 domains)HEXOKINASE_II (2 domains) HEXOKINASE_III (2 domains) HEXOKINASE_IV (1 domain) Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Analiza porównawcza sekwencji białkowych Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Zwijanie się łańcucha białkowego Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Wizualizacja struktury białka Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Wizualizacja struktury białka – c.d. Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Regularne typy struktur w białku Helisa (-helisa) helix Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Regularne typy struktur w białku Łańcuch (-kartka) sheet Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
TOKSYNA FS2 Z JADU MAMBYRICYSHKASLPRATKTCVENTCYKMFIRTHREYISERGCGCPTAMWPYQTECCKGDRCNK APAMINA - PEPTYD Z JADU SKORPIONAVSCEDCPEHCSTQKAQAKCDNDKCVCEPI 1CTI - INHIBITOR TRYPSYNYRVCPRILMECKKDSDCLAECVCLEHGYCG INSULINA – ŁAŃCUCH A i BGIVEQCCTSICSLYQLENYCN FVNQHLCGSHLVEALYLVCGERGFFYTPKA ROP: REPRESOR PRIMERA – REGULATOR TRANSKRYPCJIMTKQEKTALNMARFIRSQTLTLLEKLNELDADEQADICESLHDHADELYRSCLARFGDDGENL Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
APAMINA Z JADU SKORPIONA INHIBITOR TRYPSYNY BIAŁKO ROP TOKSYNA JADU MAMBY INSULINA Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury przestrzenne białek Związek między strukturą i funkcją Insulina Glukagon Białko ROP Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury przestrzenne białek Związek między strukturą i funkcją Cytochrom c Mioglobina Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury przestrzenne białek Związek między strukturą i funkcją Dehydrogenaza mleczanowa Lizozym Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury przestrzenne białek Związek między strukturą i funkcją Białka transmembranowe Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury przestrzenne białek Związek między strukturą i funkcją Delta –krystalina (soczewka oka) Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury przestrzenne białek Związek między strukturą i funkcją Ukwiał - toksyna Wąż - toksyna Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury przestrzenne białek Związek między strukturą i funkcją RNaza bakteryjna RNaza ssaków Inhibitor Rnazy (hamuje aktywność obu Rnaz) Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury przestrzenne białek Związek między strukturą i funkcją Białka rozpoznające fragmenty DNA Białko wirusa Białko TATA Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury przestrzenne białek Związek między strukturą i funkcją Układy łańcuchów Beta sandwich (kanapka) Beta barrel (baryłka) Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury przestrzenne białek Związek między strukturą i funkcją Przeciwciała Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury przestrzenne białek Związek między strukturą i funkcją Konkanawalina A Poryna Lizaza pektynianowa Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury przestrzenne białek Związek między strukturą i funkcją Białkowe „śmigło” Oksydaza galaktozy Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Złożoność strukturalna białek Struktura czwartorzędowa Heksamer insuliny Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Złożoność strukturalna białek Struktura czwartorzędowa Mikrotubule i białka kurczliwe Miozyna Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Złożoność strukturalna białek Przykłady innych struktur czwartorzędowych Dodekamer syntetazy glutaminianowej Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Złożoność strukturalna białek Przykłady innych struktur czwartorzędowych Białko „asymilujące” światło u bakterii purpurowych Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Złożoność strukturalna białek Białka wirusowe Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Złożoność strukturalna białek Białka wirusowe Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Złożoność strukturalna białek Białka wirusowe Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Złożoność strukturalna białek Białka wirusowe Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Złożoność strukturalna białek Białka wirusowe Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Złożoność strukturalna białek Białka wirusowe Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Złożoność strukturalna białek Białka wirusowe Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Mutacje i ich konsekwencjeAnemia sierpowata Anemia sierpowata – choroba dziedziczna wywołana zamianą jednego aminokwasu w łańcuchu hemoglobiny (jednego spośród 146). Hemoglobina typu S w łańcuchu zamiast kwasu glutaminowego zawiera walinę.Cecha letalna dla homozygot (HbSS),heterozygoty (Hb AS) z objawami anemii,lecz odporne na malarię. Hemoglobina – łańcuch VHLTPEEKSAVTALWGKVNVDEVGGEALGRLLVVYPWTQRFFESFGDLSTPDAVMGNPKVKAHGKKVLGAFSDGLAHLDNLKGTFATLSELHCDKLHVDPENFRLLGNVLVCVLAHHFGKEFTPPVQAAYQKVVAGVANALAHKYH >Hemoglobina S VHLTPVEKSAVTALWGKVNVDEVGGEALGRLLVVYPWTQRFFESFGDLSTPDAVMGNPKVKAHGKKVLGAFSDGLAHLDNLKGTFATLSELHCDKLHVDPENFRLLGNVLVCVLAHHFGKEFTPPVQAAYQKVVAGVANALAHKYH Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Mutacje i ich konsekwencjeAnemia sierpowata Hemoglobina Normalna Zmutowana Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Mutacje i ich konsekwencjeAnemia sierpowata Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Mutacje i ich konsekwencjeAnemia sierpowata Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury białkowe nie są sztywne! Białka chaperonowe (chaperones) Białko chaperonowe (ang. chaperone, chaperonin) - Białko uczestniczące w procesie prawidłowego zwijania innych białek oraz współoddziaływania struktur złożonych z wielu podjednostek białkowych. Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury białkowe nie są sztywne! Białka chaperonowe (chaperones) Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury białkowe nie są sztywne! Białka chaperonowe (chaperones) Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury białkowe nie są sztywne! Białka chaperonowe (chaperones) Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury białkowe nie są sztywne! Białka chaperonowe (chaperones) Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury białkowe nie są sztywne! Białka chaperonowe (chaperones) Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Struktury białkowe nie są sztywne! Białka chaperonowe (chaperones) Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski
Czy potrafimy „poprawiać” naturę na poziomie biomolekularnym? A do czego nam to jest potrzebne? Celem jest poznanie naturalnych mechanizmów i wykorzystanie tej wiedzy oraz poznanych procesów, a nie ingerencja w istniejący porządek Jacek Leluk , Instytut Biotechnologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Zielonogórski