بيت » Protein Denaturation

Protein Denaturation

1930

Protein denaturation is the process in which a protein loses its native three-dimensional structure. This disruption of secondary, tertiary, and quaternary structures is caused by external stressors such as heat, extreme pH, organic solvents, or radiation. While the primary sequence of amino acids remains intact, the loss of shape results in the loss of the protein’s biological function.

Denaturation disrupts the weak, non-covalent interactions that stabilize a protein’s native conformation. These include hydrogen bonds, hydrophobic interactions, and ionic bonds. For example, heat increases the kinetic energy of atoms, causing vibrations that break these weak bonds. Extreme pH alters the protonation state of acidic and basic amino acid side chains, disrupting salt bridges and hydrogen bonds. Organic solvents can disrupt the hydrophobic core that is crucial for the stability of many globular proteins. In some cases, denaturation is reversible; if the denaturing agent is removed and conditions are returned to physiological المعايير, some proteins can spontaneously refold into their native state, a process called renaturation, as demonstrated in Anfinsen’s experiments. However, for many proteins, especially large ones, denaturation is irreversible, often leading to aggregation where the unfolded hydrophobic regions stick together non-specifically. This aggregation is a hallmark of several neurodegenerative diseases, such as Alzheimer’s and Parkinson’s disease.

Understanding denaturation is critical in both biology and biotechnology. It explains why organisms must maintain a stable internal environment (homeostasis) and is a key consideration in the purification, storage, and handling of protein-based drugs and enzymes to maintain their activity.

UNESCO Nomenclature: 2401
- الكيمياء الحيوية

النوع

العملية الكيميائية

الاضطراب

كبير

الاستخدام

الاستخدام الواسع النطاق

السلائف

  • observation of food cooking and coagulation (e.g., egg whites)
  • early studies on protein solubility by hofmeister and others
  • development of the concept of a specific 3d protein structure
  • understanding of non-covalent interactions like hydrogen bonds and hydrophobic effects

التطبيقات

  • cooking food (e.g., frying an egg, where heat denatures albumin)
  • sterilization of medical equipment using heat or chemicals to denature microbial proteins
  • use of alcohol as a disinfectant, which denatures bacterial proteins
  • permanent hair waving, which uses chemicals to break and reform disulfide bonds in keratin
  • biochemical assays that use denaturing agents (e.g., sds-page) to analyze proteins by mass

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارات محتملة

!!مستويات !!! العضوية مطلوبة

يجب أن تكون عضوًا !!! مستويات!!! للوصول إلى هذا المحتوى.

انضم الآن

هل أنت عضو بالفعل؟ سجّل الدخول هنا
Related to: denaturation, protein folding, protein structure, unfolding, aggregation, homeostasis, enzyme activity, albumin, heat, ph.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

متاح للتحديات الجديدة
مهندس ميكانيكي، مشروع، هندسة العمليات أو مدير البحث والتطوير
تطوير المنتج الفعال

متاح لتحدي جديد في غضون مهلة قصيرة.
تواصل معي على LinkedIn
تكامل الإلكترونيات المعدنية والبلاستيكية، التصميم مقابل التكلفة، ممارسات التصنيع الجيدة (GMP)، بيئة العمل، الأجهزة والمواد الاستهلاكية متوسطة إلى عالية الحجم، التصنيع المرن، الصناعات الخاضعة للتنظيم، شهادات CE وFDA، التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD)، Solidworks، الحزام الأسود من Lean Sigma، شهادة ISO 13485 الطبية

نحن نبحث عن راعي جديد

 

هل شركتك أو مؤسستك متخصصة في التقنية أو العلوم أو الأبحاث؟
> أرسل لنا رسالة <

احصل على جميع المقالات الجديدة
مجاني، لا يوجد بريد عشوائي، ولا يتم توزيع البريد الإلكتروني ولا إعادة بيعه

أو يمكنك الحصول على عضويتك الكاملة -مجانًا- للوصول إلى جميع المحتويات المحظورة >هنا<

الاختراع والابتكار والمبادئ التقنية ذات الصلة

انتقل إلى الأعلى

قد يعجبك أيضاً