Elektrostatske interakcije pri stabilizaciji proteinskih struktura

undergraduate thesis

• Author: Eva Josić
• Mentor: Branimir Bertoša (mentor)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Science; (Department of Chemistry); Zagreb
• Defense date and country: 2021-09-10, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: NATURAL SCIENCES; Chemistry

Abstract

Osim hidrofobnih interakcija koje upogonjuju smatanje proteina i njihovo povezivanje,
elektrostatske interakcije osiguravaju specifičnost kroz ionske mostove, vodikove veze i ostale
manje specifične interakcije. U ovom radu predstavljena su dva modela za opis elektrostatskih
interakcija proteina i otapala, Poissonn-Boltzmanov model i Generalized Born model. Oba su
implicitna te, za razliku od eksplicitnih modela, aproksimiraju otapalo kao kontinuum. Pri opisu
solvatacijskog doprinosa... More ukupnoj energiji proteina važan je odabir dielektrične granice između
proteina i otapala. Ovdje su raspravljene van der Waalsova površina i „solvent-excluded
surface“, površina bez šupljina dostupnih sfernoj probi otapala. Suvremeniji modeli za granicu
uzimaju „smoothed van der Waals“ površinu, s glatkim prijelazom između dva dielektrika.
Važnost elektrostatskih interakcija u proteinskoj strukturi kreće sa smatanjem proteina do
nativne strukture. Hidrofobne interakcije su glavna pokretačka sila smatanja, a elektrostatske
imaju ulogu u specifičnosti unutarproteinskih interakcija koje definiraju tercijarnu strukturu.
Osim solnih mostova i vodikovih veza, važne su i elektrostatske interakcije s nabijenim
kofaktorima. Opisane su i vrste proteina kao i njihov aminokiselinski doprinos ovim
interakcijama. U radu su navedena osnovna elektrostatska obilježja proteina topivih u vodi
(globularnih), intrinzično neuređenih te transmembranskih proteina. Nadalje, opisane su
interakcije proteina s drugim proteinima, nukleinskim kiselinama te biološkim membranama
(fosfolipidnim dvoslojem). Ukoliko se elektrostatske interakcije naruše, poremećaj može voditi
bolestima. Uzrok poremećaja su najčešće mutacije i posttranslacijske modifikacije RNA. Ovaj
rad navodi i ukratko opisuje nekoliko stanja: srpastu anemiju, katarakt, karcinom, multiplu
sklerozu te formiranje amiloidnih fibrila pri patogenezi neurodegenerativnih bolesti. Less

• Keywords: proteini
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:217:500119
• Study programme: Title: Undergraduate university studies in chemistry; Study programme type: university; Study level: undergraduate; Academic / professional title: sveučilišni/a prvostupnik/prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) kemije (sveučilišni/a prvostupnik/prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) kemije)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Open access
• Created on: 2021-10-13 11:08:16