Concetti Chiave
- I chaperoni molecolari, noti anche come proteine da stress, aiutano il ripiegamento delle molecole più grandi, specialmente sotto stress cellulare.
- Queste proteine funzionano come ATPasi, utilizzando l'energia derivante dalla rottura dell'ATP per facilitare il corretto ripiegamento dei polipeptidi.
- Il ripiegamento delle proteine è un processo gerarchico, che procede da conformazioni semplici a complesse, rendendo impossibile l'esplorazione di tutte le possibilità.
- Malattie possono sorgere da proteine parzialmente denaturate, che se non aiutate dai chaperoni, possono aggregarsi in depositi extracellulari dannosi.
- In condizioni avverse, le proteine denaturate possono formare fibrille amiloidi, associandosi a varie patologie.
Chaperoni molecolari
Mentre certe molecole si ripiegano autonomamente, altre, specialmente quelle più grandi, hanno bisogno dell'aiuto dei chaperoni, anche dette proteine da stress, dato che sono prodotte in grande quantità quando la cellula è sotto stress (per esempio stress ossidativo, quando il citosol è meno riducente del normale e ci vogliono più chaperoni per permettere il ripiegamento corretto).Gli chaperoni sono ATPasi, enzimi che utilizzano la rottura dell'ATP e in particolare l'energia da questo rilasciata, per far ripiegare opportunamente il polipeptide che vanno ad aiutare (l’energia è dovuta alla rottura del legame anidridico dell'ATP); una famiglia di queste proteine sono le HSPs.
La teoria che le proteine provino tutte le possibili conformazioni è per altro impossibile: il processo di ripiegamento è gerarchico, procede da quelli semplici e quelli complessi, e richiede un certo tempo, e con pochi calcoli risulta che il tempo per cui una proteina impiegherebbe ad esplorare tutte le possibilità èè maggiore alla vita dell’universo. Esistono malattie causate da proteine parzialmente denaturate: proteine in questo stato dovrebbero essere aiutate dagli chaperoni a essere rinaturate oppure essere eliminate. In caso non avvenga nessuna di queste due opzioni, le proteina denaturate aggregano causando depositi extracellulari di proteine che in certe condizioni formano fibrille amiloidi e causando malattie.
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