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Referências: ✓ Fundamentos da Biologia Celular: Cap. 4 ✓ Bioquímica Ilustrada: Cap 2 ESTRUTURAS DAS PROTEINAS A sequencia linear dos aminoacidos ligados contém a informação necessária para formar uma molécula proteica com estrutura tridimensional única - Quanto mais enovelado, mais estável - Temperatura e pH alteram as ligações - Se não houver um enovelamento adequado, ela deixa de ser funcional - Proteínas Nativas: proteínas dobradas (termodinamicamente mais estável), em qualquer uma de suas conformações funcionais - Graus de enovelamento: 1. Estrutura primária 2. Estrutura secundária 3. Estrutura terciária 4. Estrutura quaternária 1. Estrutura Primária - A sequencia de aminoácidos em uma proteina é denominada estrutura primária - Os aminoácidos são unidos por ligações peptídicas (ligação forte) - Forma mais estável 2. Estrutura Secundária - Hélices alfa (alfa hélice): Ela apresenta estrutura helicoidal, que consiste em um esqueleto polipeptídico central espiralado e bem compacto, através de ligações de hidrogênio Quanto maior o ΔΔG menor a capacidade de formar estrutura em alfa hélice; - Conformações beta: As superfícies das folhas 𝛃 apresentam uma aparência "pregueada" e, portanto, essas estruturas são frequentemente denominadas ''folhas 𝛃 pregueadas". As ligações de hidrogênio são perpendiculares ao esqueleto polipeptídico; Pode ser formada por duas ou mais cadeias polipeptídicas ou por segmentos de cadeias polipeptídicas, dispostos de forma antiparalela um ao outro (com as extremidades N-terminal e C-terminal das folhas 𝛃 alternando-se); Prolina e Glicina causam dobramento A conformação antiparelela é mais estável 3. Estrutura Terciária Uma ligação peptídica covalente se forma quando o átomo de carbono do grupo carboxila de um aminoácido (como a glicina) compartilha elétrons com o átomo de nitrogênio do grupo amino de um segundo aminoácido (como a alanina). O esqueleto polipeptídico não assume uma estrutura tridimensional aleatória, mas, formam arranjos regulares de aminoácidos que estão localizados próximos uns aos outro na sequência linear. 3. Estrutura Terciária - O arranjo tridimensional total de todos os átomos de uma proteína em sua forma nativa - Interações que determinam a estrutura da proteína: ligações de hidrogênio, interações eletrostáticas, interações hidrofóbicas e pontes de dissulfeto São ligações fracas 4. Estrutura Quaternária - O arranjo tridimensional de um complexo de uma proteína formada por duas ou mais subunidades de cadeias polipeptídicas distintas, podendo ser do mesmo polipeptídio. MOTIVOS - Motivos: estrutura supersecundária ou enovelamento - É um padrão de enovelamento identifiável, envolvendo dois ou mais elementos da estrutura e a conexão (ou conexõe) entre eles DOMÍNIO - É a parte de uma cadeia polipeptídica que é independentemente estável ou pode se movimentar como uma entidade isolada em relação ao resto da proteína - Unidade funcional fundamental da proteína (função ativa da proteína) PROTEÍNAS FIBROSAS E GLOBULARES - Proteínas Fibrosas: com cadeias polipepeptídica arranjadas em longos filamentos ou folhas (geramente um tipo de estrutura secundária). Normalmente são proteínas estruturais Ex: proteína alfa-queratina e colágeno - Proteínas Globulares: com cadeias polipeptídicas dobradas em forma esférica ou globular (geralemente mais de um tipo de estrutura secundária) Ex: Mioglobina (Mioglobina) PROTEÍNAS CHAPERONAS - Consistem em uma família de muitas proteínas diferentes com função semelhante - Proteínas com função de proteger proteínas: protege da desnaturação e auxilia no enovelamento - São proteínas de choque térmico: são sintetizadas em quantidades significamente aumentadas após um breve exposição das células a uma temperatura elevada e em situações de estresse - Ligam-se às cadeias polipeptídicas recém- sintetizadas ou parcialmente enoveladas e as auxiliam no processo de enovelamento mais energeticamente favorável - A associação dessas chaperonas à proteína-alvo requer aporte de energia, fornecida pela hidrólise de ATP - Chaperoninas: atuam em peptídeos já enovelados e na renaturação de proteínas desnaturadas. Formam uma grande estrutura em forma de barril que age após a proteína ter sido totalmente sintetizada CONTEXTO CLÍNICO - Doença de Prions: proteínas que foram dobradas de maneira errada servem como molde errado para outras proteínas (molde infeccioso) - Pode ocasionar outras doenças. Ex: encefalopatia espongiforme (doença neurodegenerativa) e Demência de Alzheimer
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