100 likes | 251 Views
Poszttranszlációs módosítások Készítette: Cseh Márton. ~2001: megfejtették a humán genom szekvenciáját a genom ismerete → a fehérjék ismerete? NEM fehérjekutatás, leírás is rengeteget fejlődött: XRD fehérjekrisztallográfia, NMR módszerek. ”új tudományág?”.
E N D
Poszttranszlációs módosítások Készítette: Cseh Márton
~2001: megfejtették a humán genom szekvenciáját • a genom ismerete → a fehérjék ismerete? NEM • fehérjekutatás, leírás is rengeteget fejlődött: XRD fehérjekrisztallográfia, NMR módszerek ”új tudományág?”
Ez a proteomika (=funkconális genomika) • Genom → genomika • Proteom → proteomika Proteom: egy szervezet, egy sejt, egy organellum vagy egy vírus összes proteinje, a szervezet teljes fehérjeállománya. (Létezik HUPO is (Human Proteome Organization), nem csak HUGO!) Proteomika: röviden a proteom mennyiségi és minőségi analízise
A proteomika a fehérjék kutatásával komplex módon foglalkozó tudományterület, amely meg kívánja ismerni a fehérjék szerkezetét, biológiai funckióját és ezek térbeli és időbeli változását. A proteomika nemcsak úgy tekinti a fehérjét, mint izolált molekulát, hanem figyelembe veszi a fehérje és környezete közötti kölcsönhatást. Ugyancsak a proteomika vizsgálódási körébe tartozik a fehérje eredetének meghatározása, rendszertani besorolása, a különböző forrásból származó, de azonos biológiai funkciót ellátó proteinek szerkezetének összehasonlítása, a fehérje jelenlétének vagy hiányának igazolása egészséges, illetve patológiás körülmények között.
A munkafolyamat: -Eredetmeghatározás: bizonyítani, hogy a fehérje szerkezete és funkciója az adott sejt, szövet, szervezet sajátja, vagyis a genom által kódolt. - Expresszió - Izolálás - Aminosavsorrend-meghatározás, szerkezetmeghatározás (XRD, NMR) -Annotáció (sz. ig.): alegységszerkezet, poszttranszlációs módosítások, térszerkezet, lokalizáció, funkció, rokonság
Vissza a humán genomhoz: kb. 30000 gén kódol fehérjét ➝ kb 100 féle poszttranszlációs kémiai módosítás lehetséges ➝ milliós nagyságrendű különböző protein lehet jelen a szervezetben • A gének 5%-a kódol poszttranszlációs módosítást végző enzimeket • Szinte minden fehérje szenved PTM-t (hormon- és hormonreceptor fehérjék, fehérjepolimerek (kollagén, tubulin), vírusfehérjék stb)
Milyen módosításokról is van szó? • Acilezés (általában acetilezés, az N-terminális végen) • Alkilezés (általában Lys és Arg metilezése (hisztonfehérjéknél pl), demetilezés) • Amidkötés (C-terminális végen, v. keresztkötés Asn/Gln és Lys közt) • Formilezés • Karboxilezés • Glu kapcsolás • Glikozilezés (Asn, hidroxy-Lys, Ser, Thr aminosavakon)
Glicin kapcsolódás (tubulin C-terminális végen) • Hidroxilezés • Jódozás (pajmirigyhormonok) • Foszforsav, zsírsavészterek képzése szabad -OH csoporttal • Nukletidok kapcsolódása (pl, ADP-ribóz) • Oxidáció • Szulfát kapcsolódás • Diszulfid hidak létrehozása • Ubikvitinezés
proteolízis: a fehérje egy része lehasadPl a szignálszekvencia, a transzportért felelős régió vagy a biológiai hatás kifejtését gátló aminosavrészek (Met). Inzulin esetében diszulfid hidak létrejötte után Cys-eket összekötő szakaszok eltávolítása. • A PTM-ok lehetnek reverzibilisek/irreverzibilisek(enzim aktiválás/inaktiválás)
A PTM-ok helye általában dER • PTM-ok szerepe- Védelem (glikozilezés) proteázok ellen- Membránba ágyazódás lehetővé tétele- megjelölés- Ki/bekapcsolás