Τι σταθεροποιεί ένα αμινοξέο -helix;
1. Δεσμός υδρογόνου: Ο σημαντικότερος παράγοντας είναι ο σχηματισμός δεσμών υδρογόνου μεταξύ των ομάδων αμιδίου (N-H) και καρβονυλίου (C =O) αμινοξέων που απέκλεισαν τέσσερα υπολείμματα κατά μήκος της έλικας. Αυτοί οι δεσμοί υδρογόνου δημιουργούν ένα ισχυρό δίκτυο που συγκρατεί την έλικα μαζί.
2. Αλληλεπιδράσεις van der waals: Η στενή συσκευασία των πλευρικών αλυσίδων αμινοξέων μέσα στην έλικα συμβάλλει στη σταθερότητα μέσω των αλληλεπιδράσεων van der Waals. Αυτή η αλληλεπίδραση προκύπτει από τις προσωρινές διακυμάνσεις των σύννεφων ηλεκτρονίων γύρω από τα άτομα, οδηγώντας σε αδύναμη αλλά προσθετική έλξη μεταξύ μη πολικών ομάδων.
3. Ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις: Οι ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ των φορτισμένων πλευρικών αλυσίδων μπορούν να επηρεάσουν τη σταθερότητα της έλικας. Για παράδειγμα, οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ των θετικά φορτισμένων υπολειμμάτων και των αρνητικά φορτισμένων υπολειμμάτων μπορούν να σταθεροποιήσουν την έλικα.
4. Υδρόφοβη επίδραση: Οι μη πολικές πλευρικές αλυσίδες τείνουν να συσσωρεύονται μαζί στο εσωτερικό της έλικας, μακριά από τα γύρω μόρια του νερού. Αυτό το υδρόφοβο αποτέλεσμα συμβάλλει στη συνολική σταθερότητα της έλικας.
5. Διαταραχή προλίνης και γλυκίνης: Η προλίνη, με την κυκλική δομή της, διαταράσσει το κανονικό πρότυπο σύνδεσης υδρογόνου στην έλικα. Η γλυκίνη, με το μικρό της μέγεθος, μπορεί επίσης να διαταράξει την έλικα λόγω της ευελιξίας της.
Παράγοντες που επηρεάζουν τη σταθερότητα:
* ακολουθία αμινοξέων: Η αλληλουχία των αμινοξέων σε μια πρωτεΐνη επηρεάζει σημαντικά τον σχηματισμό έλικας και τη σταθερότητα. Ορισμένα αμινοξέα είναι πιο επιρρεπείς στον σχηματισμό έλικας από άλλα.
* συνθήκες διαλύτη: Η παρουσία ορισμένων διαλυτών ή ιόντων μπορεί να διαταράξει τη συγκόλληση υδρογόνου και να επηρεάσει τη σταθερότητα της έλικας.
* Θερμοκρασία: Η αυξημένη θερμοκρασία μπορεί να διαταράξει τους δεσμούς υδρογόνου και άλλες αλληλεπιδράσεις, οδηγώντας σε έλικα.
Συνολικά, η σταθερότητα ενός άλφα-έλικας είναι μια πολύπλοκη αλληλεπίδραση διαφόρων παραγόντων. Ενώ η δέσμευση υδρογόνου διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο, άλλες αλληλεπιδράσεις όπως οι δυνάμεις van der Waals, οι ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις και η υδρόφοβη επίδραση συμβάλλουν σημαντικά. Η συγκεκριμένη αλληλουχία αμινοξέων και οι περιβαλλοντικές συνθήκες επηρεάζουν επίσης τη σταθερότητα της άλφα-έλικας.
