Estructura secundaria de la proteína: definición y descripción general

¿Qué es la estructura de la proteína?

Por definición, la estructura de una proteína se basa en la secuencia lineal de aminoácidos (estructura primaria) combinada con la forma en que estos aminoácidos interactúan entre sí. Estas interacciones ocurren dentro de una sola proteína (estructura secundaria y terciaria) y entre proteínas (estructura cuaternaria).

La estructura principal de una proteína está codificada en su ADN. Para producir una proteína, primero debe hacer una copia del ADN a través de la transcripción. Este proceso ocurre en el núcleo. En el citoplasma, los ribosomas interactuarán con la transcripción y crearán una proteína (polipéptido) a partir de aminoácidos individuales. Este proceso se llama traducción y produce la estructura de la proteína primaria. La estructura de la proteína secundaria es la forma tridimensional general de los segmentos locales de una proteína. Las estructuras secundarias más comunes son las hélices alfa y las láminas plegadas en beta.

Helices alfa

Las hélices alfa son la forma más común de estructura secundaria en las proteínas. Se crean enrollando con la mano derecha la estructura de la proteína primaria. El enrollamiento es causado por interacciones de enlaces de hidrógeno entre los aminoácidos dentro de la proteína.

Las hélices alfa se encuentran a menudo en motivos de unión al ADN . Estas son proteínas reguladoras que interactúan con el ADN. También se encuentran en regiones de una proteína que pueden atravesar una membrana. Debido a esto, a menudo forman parte de proteínas que atraviesan la membrana , como las proteínas de los poros. También pueden actuar como un ancla para proteínas que necesitan estar asociadas con una membrana pero no necesariamente incrustadas dentro de la proteína. La imagen muestra rodopsina. Esta proteína tiene siete hélices dispuestas arriba y abajo en un anillo (forma de sacacorchos rojo).

Hojas plisadas beta

La hoja con pliegues beta es la segunda forma más común de estructura secundaria en una proteína. De hecho, es casi tan común como la hélice alfa. Se denominan láminas porque están formadas por cadenas de aminoácidos estiradas tanto como sea posible. Luego, estas hebras individuales se empaquetan juntas para formar una hoja. Si piensa en fideos Ramen crudos, se está haciendo una idea de cómo se ven.

La función de estas láminas es estabilizar la proteína o interactuar con otras proteínas. Los aminoácidos dentro de la hoja determinan la función de la hoja. Las hojas con pliegues beta a menudo se representan como flechas planas en diagramas moleculares. La imagen muestra dos hojas y una hélice alfa.

DSSP

El Dictionary of Protein Secondary Structure (DSSP) utiliza un código de una sola letra para describir la estructura secundaria de la proteína. DSSP tiene ocho tipos de estructura secundaria:

G = Una hélice de 3 vueltas con una longitud mínima de 3 aminoácidos

H = Una hélice de 4 vueltas (hélice alfa) con una longitud mínima de 4 aminoácidos

I = Una hélice de 5 vueltas (pi helix) con una longitud mínima de 5 aminoácidos

T = Un turno unido por hidrógeno (3, 4 o 5 turnos)

E = Una hebra extendida en conformación de lámina Beta paralela y / o antiparalela.

B = Aminoácidos en un puente Beta aislado (formación de un enlace de hidrógeno en una hoja Beta de un solo par)

S = Una curva (la única asignación no basada en enlaces de hidrógeno)

C = A espiral (aminoácidos que no están en ninguna de las conformaciones anteriores)

Resumen de la lección

La estructura de la proteína se basa en la secuencia lineal de aminoácidos (estructura primaria) combinada con la forma en que estos aminoácidos interactúan entre sí. La estructura de la proteína secundaria es la forma tridimensional general de los segmentos locales de una proteína. Las estructuras secundarias más comunes son las hélices alfa y las láminas plegadas en beta. Las hélices alfa son la forma más común, mientras que las hojas con pliegues beta son la segunda forma más común. El Diccionario de estructura secundaria de proteínas (DSSP) utiliza un código de una sola letra para describir la estructura secundaria de proteínas, y hay ocho tipos.