Concetti Chiave
- Il folding delle proteine è guidato da chaperoni e chaperonine, che assicurano il corretto ripiegamento della struttura terziaria.
- I chaperoni si legano ai peptidi durante la sintesi proteica, prevenendo misfolding e promuovendo il corretto ripiegamento.
- Le chaperonine operano in un complesso cilindrico, isolando la proteina dal citoplasma per raggiungere la conformazione funzionale.
- Il misfolding proteico può causare danni cellulari, sottolineando l'importanza di un corretto folding.
- È possibile prevedere le strutture secondarie e terziarie delle proteine usando sistemi informatici, basandosi sulla sequenza primaria.
Il ruolo dei chaperoni
Il raggiungimento della corretta conformazione (struttura terziaria) delle proteine è quasi sempre guidato da proteine accessorie: chaperoni e chaperonine. Dal momento che a partire da una stessa struttura primaria ci possono essere varie alternative di conformazione terziaria, e che una sola funzioni correttamente, c’è bisogno di agenti che ne controllino il folding.
I chaperoni fin dalle prime fasi della sintesi proteica si agganciano alla sequenza di amminoacidi, impedendo legami con altre molecole della cellula che potrebbero portare ad un misfolding e aiutano il peptide a ripiegarsi.
Funzione delle chaperonine
Per certi peptidi agiscono solo i chaperoni, mentre per altre la loro azione non basta: quando la traduzione è terminata entrano in azione le chaperonine, che lavorano in un complesso cilindrico (TRiC) all’interno del quale va a finire la proteina inglobata, isolandola dall'ambiente citoplasmatico e all’interno della quale viene raggiunta la conformazione finale. L'assunzione di conformazioni sbagliate, o misfolding, rendendo non funzionali le proteine, può comportare gravi danni alla cellula.
Previsioni di folding proteico
Conoscendo la sequenza primaria è possibile prevedere la potenziale struttura secondaria e terziaria. Tante sono quelle possibili per una data sequenza, ma spesso solo una è funzionale: la funzione di una proteina è infatti determinata strettamente dalla sua forma. Si possono comunque fare previsioni di folding alternativi grazie a sistemi informatici.