Dobrando proteínas - chaperonas

Dobrando proteínas - chaperoninas

A fita de aminoácidos sintetizada não se transforma em uma proteína globular por si mesma, antes passa por outras proteínas maiores chamadas de chaperoninas.

As chaperoninas possuem uma abertura e um espaço na forma de barril, com grupos que reposicionam os aminoácidos hidrofóbicos para o interior da futura enzima.

estrutura cônica de uma chaperonina, a partir do site https://pdb101.rcsb.org/motm/32. Créditos para David S. Goodsell and the RCSB PDB

Muitas vezes a enzima ainda passa pela remoção de alguns aminoácidos e a cadeia se torna rígida a partir da formação de pontes de dissulfeto. Somente após esses eventos pós-translacioniais a enzima se torna ativa.

A fita de aminoácidos é dobrada por enzimas conhecidas como pre-foldinas, que juntamente com as chaperoninas formam um complexo enzimático que dobra corretamente os grupos, virando as cadeias laterais para formar uma região hidrofóbica que dá a característica globular da enzima.

Essas enzimas orientam a definição do sítio ativo, do sítio alostérico, como se tivessem a memória da estrutura final. As ligações peptídicas se orientam para atingir os ângulos de ligação necessários para que a enzima atinja a sua forma final.

O mau funcionamento das chaperoninas resulta em erros de empacotamento e agregação das proteínas, formando depósitos conhecidos como amilóides, característico de doenças neurodegenerativas, como o Alzheimer.ⁱ Ao aquecer um do ovo, as proteínas movem-se mais rápido, se desdobram um pouco, perdem a sua conformação nativa e precipitam, formando uma estrutura sólida. O resultado é um omelete, e dentro da célula significa a perda de mobilidade das moléculas no citosol e o bloqueio completo das funções celulares.

iTrends Biochem Sci. 1995 Nov;20(11):456-9. Defective protein folding as a basis of human disease.Thomas PJ1, Qu BH, Pedersen PL.