Struttura primaria delle proteine
Che cos'è la struttura primaria di una proteina?
Il numero delle possibili combinazioni casuali dei 20 o più amminoacidi che si trovano negli ormoni, negli enzimi e nelle altre proteine è praticamente infinito, tuttavia l'attività biologica non viene esercitata da strutture casuali ma piuttosto da un ordine molto preciso di amminoacidi combinati.
La struttura primaria di una proteina è data dalla sequenza degli amminoacidi che la compongono.
La conoscenza di questa struttura ci dà l'informazione sull'ossatura fondamentale della molecola proteica, ovvero sulla sequenza degli amminoacidi che costituiscono la proteina.
Nella formazione della proteina, infatti, i singoli amminoacidi si legano tra loro mediante il legame peptidico: il gruppo carbossilico di un amminoacido si lega infatti al gruppo amminico dell'amminoacido adiacente.
Nella formazione del legame viene liberata una molecola di acqua.
La struttura primaria di una proteina è quindi lo scheletro della proteina; in essa si ripetono un atomo di azoto con due atomi di carbonio.
La sequenza degli amminoacidi di una proteina è definita dal DNA e determina in maniera univoca la sua natura e la sua funzione biologica.
Assegnazione della struttura di una proteina
Per poter assegnare la struttura a una proteina è necessario conoscere quali e quanti amminoacidi lo compongono e in che ordine sono disposti lungo la catena.
A tal fine si sfrutta il fatto che, per idrolisi, i polipeptidi danno i corrispondenti amminoacidi passando attraverso gli oligopetidi.
Si idrolizza quindi il polipeptide e si separa la miscela di amminoacidi così ottenuta mediante cromatografia o gascromatografia, quindi si valuta il peso di ciascun amminoacido e se ne calcola il numero di moli.
Per determinare invece la sequenza, si idrolizza parzialmente la catena e si identificano i frammenti per mezzo dell'analisi degli amminoacidi terminali basata in genere, sulla degradazione di Edman, reazione tra un gruppo amminico e fenilisotiocianato con formazione di una tiourea sostituita.
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