Kapittel 3 - Proteiner Flashcards
Nevn minst tre av proteiners funksjoner.
Byggesteiner for cellen, utførelse av mange av cellens funksjoner, danne kanaler og pumper som kontrollerer passasjon av små molekyler inn og ut av cellen, antistoffer, hormoner, giftstoffer, budbringere mellom celler, signalsendere fra plasmamembranen til nukleus, får organeller til å bevege seg gjennom cytoplasma
Hva kalles de mest strukturelt komplekse og funksjonelt sofistikerte molekylene som finnes?
Proteiner
Hva er et protein?
En lang, uforgrenet kjede av aminosyrer koblet til hverandre via en kovalent peptidbinding
Hva er et annet navn for proteiner?
Polypeptider
Hva kalles de 20 ulike kjedene som ikke bidrar til dannelse av en peptidbinding, men som gir hver aminosyre sine unike egenskaper?
Aminosyrenes sidekjeder
Hvordan avgjøres hva slags form et protein får?
Hvilken svak binding som er involvert
Hvilke tre svake bindinger er involvert i proteindannelse?
Ionebindinger, hydrogenbindinger og van der Waals-tiltrekning
Hva kalles fenomenet hvor hydrofobiske molekyler tvinges samme i et vannholdig miljø for å minimere forstyrrelse av det hydrogenbundne nettverket av vannmolekyler?
Den hydrofobiske samlekraften
Hva er en konformasjon?
En endelig utgave av en polypeptidkjede
Hva er funksjonen til en konformasjon?
Å minimere polypeptidkjedens frie energi
Hvilken funksjon har et anstandsmolekyl?
Bidra til at proteinet får sin form
Hvor mange aminosyrer består de fleste proteiner av?
50-2000
Hva er et proteindomene?
En strukturell enhet I store proteiner som former seg uavhengig av hverandre
Hvilke to vanlige formmønstre finnes i proteindomener?
a-heliks og B-ark
Hva slags formmønster har hår, hud og negler?
a-heliks
Hvor mange nivåer av struktur finnes i et protein?
4
Hva er proteinets primærstruktur?
Sekvensen av aminosyrer
Hva kalles deler av polypeptidkjeden som danner a-helikser og B-ark?
Sekundærstrukturen
Hva består et proteins tertiærstruktur av?
Hele den tredimensjonale organiseringen av en polypeptidkjede
Hvor mange aminosyrer utgjør et proteindomene?
40-350
Hvor mange polypeptidkjeder med fire aminosyrer hver er teoretisk mulig å danne?
160.000
Hvorfor er ikke alle 160.000 mulige polypeptidkjeder med fire aminosyrer hver mulig å danne i praksis?
Fordi kun noen av disse vil gi en stabil, tredimensjonal konformasjon (+ naturlig utvelgelse)
Hvor mange proteinkodende gener inneholder et menneske?
21.000
Hvor mange måter for et protein å forme seg på er kjent?
2000
Hva kalles tilstanden hvor domener har slått seg sammen i nye kombinasjoner?
Domeneshuffling
Hva er proteinmoduler?
Sett av proteindomener som har vært spesielt mobile i løpet av evolusjonen og som lett kan integreres i andre proteiner
Hvor stor andel av proteiner består av to eller flere proteindomener?
2/3
Hvor mange proteiner i det menneskelige genomet mangler vi informasjon om?
Over 10.000
Hva kalles en del av et proteins overflate som kan samhandle med et annet molekyl gjennom sett av ikke-kovalente bindinger?
Bindested
Hva er globulære proteiner?
Proteiner hvor polypeptidkjeden former seg som en ball med ujevn overflate
Gi to eksempler på globulære proteiner.
Aktin og enzymer
Hva er fibrøse proteiner?
Proteiner med en enkel, forlenget og tredimensjonal struktur som det finnes mange av utenfor cellen hvor de utgjør en viktig del av ekstracellulærvæsken
Gi to eksempler på fibrøse proteiner.
Kollagen og elastin
Hva kalles den viktige delen av cytoskjelettet som danner cellens interne strukturelle rammeverk?
Intermediære filamenter
Hva er stillasproteiner?
Proteiner som konsentrerer sett av interagerende proteiner for å øke reaksjonshastigheten og avgrense reaksjoner til et bestemt sted i cellen
Hva er disulfidbindinger?
Bindinger som dannes når cellene forbereder nylig syntetiserte celler for eksport
Hva er et kapsid?
Svært tilpasningsdyktig proteinlag på utsiden av mange enkle virus
Kan strukturer i celler sammenføye seg selv?
Ja
Hva kalles spesielle enzymer og andre proteiner som fungerer som maler for strukturer som ikke kan sammenføye seg selv?
Sammensetningsfaktorer
Gi to eksempler på strukturer som ikke kan sammenføye seg selv.
Cilium og myofibrill
Hva er amyloide fibriller?
En spesiell type proteinstrukturer som kan bidra til sykdom når de ikke kontrolleres
Hva kan akkumulasjon av amyloide fibriller føre til?
Celledød og vevsskade
Hvilken del av kroppen er spesielt sårbar for amyloide fibriller?
Hjernen
Hvordan defineres prionsykdommer?
En spesiell type sykdom knyttet til abnormal dannelse av stabile amyloide fibriller
Hvilke to sykdommer i hjerne skyldes blant annet akkumulasjon av amyloide fibriller?
Alzheimer’s og Parkinson’s
Hvordan spres prionsykdommer?
Ved at den ene organismen spiser et vev fra den andre organismen som inneholder proteinaggregatet
Nevn tre eksempler på prionsykdommer.
Creutzfeldt-Jacobs sykdom, kuru, BSE hos kuer (kugalskap)
Kan amyloide strukturer også være nyttige?
Ja
Hvordan kan amyloide strukturer være nyttige?
Som lagre for peptid- og proteiner hormoner i kjerner som består av amyloide fibriller og hos bakterier som bruker dem til å skille ut proteiner som for å binde bakterienaboer til biofilmer
Hvilken funksjon har biofilmer?
Hjelper bakterier med å overleve
Hva er reversible amyloider?
Strukturer som holdes sammen av svake ikke-kovalente bindinger og brytes opp som respons på signaler
Hva er en granulær?
En struktur som dannes ved at molekyler dras sammen ved hjelp av en vannholdig gele i cellen (hydrogel)
Binder alle proteiner seg til andre molekyler?
Ja
Hva betyr det at en binding har høy spesifitet?
At hvert molekyl vanligvis kun binder seg til ett eller noen få molekyler
Hva er en ligand?
Et ion, molekyl eller makromolekyl som bindes av et protein
Hva avhenger et proteins evne til å binde seg selektivt og med høy spesifitet til et ligand av?
Dannelsen av svake ikke-kovalente bindinger og fordelaktige hydrofobiske interaksjoner
Hvilke to kategorier av reaksjoner hos de kjemiske gruppene på proteiners overflate har vi?
Interaksjonen til nabodeler av polypeptidkjeder og samling av nærliggende polare sidekjeder av aminosyrer
Hva kalles metoden hvor man identifiserer steder i et proteindomene som er viktigst for domenets funksjon?
Evolusjonær sporing
På hvilken måte binder proteiner seg vanligvis til hverandre?
Ved presis matching av en rigid overflate med en annen rigid overflate
Hva må alle proteiner binde seg til for å utføre sine ulike funksjoner?
Spesifikke ligander
Hva er antistoffer?
Proteiner produsert av immunsystemet som respons på fremmede molekyler
Hva er et annet navn på immunoglobuliner?
Antistoffer
Hva er et antigen?
Målet til et antistoff
Hvilken fasong har et antistoff?
Y
Hva dannes ved at flere loops av en polypeptidkjede går ut fra endene til et par nærliggende proteindomener?
Antistoffer
Hva er ekvilibriumskonstant (K)?
Styrken to molekyler binder seg til hverandre med
Hva er Vmax?
Reaksjonshastigheten når et enzym-molekyl er fylt med substrat
Hva er Km?
Konsentrasjonen av substrat som lar reaksjonen pågå på halvparten av den maksimale hastigheten
Hva er de to årsakene til at enzymer oppnår svært raske kjemiske reaksjoner?
Øker konsentrasjonen av substratmolekyler på katalysestedet og fordi de har høyere spesifitet for overgangstilstanden til substratet enn for den stabile formen
Hva kan bruke syre- og basekatalyse samtidig?
Enzymer
Hva er et lysosym?
Enzym som katalyserer kutting av polysakkaridkjeder i celleveggen til bakterier
Hva er Heme-grupper?
Ringformede molekyler i hvert hemoglobin-molekyl som hver har ett jernatom, gir blodet sin røde farge
Hva kalles et stort protein som dannes når ulike enzymer er involvert i en reaksjonssekvens?
Multienzymkompleks
Hva er den vanligste typen regulering av hvor raskt en kjemisk reaksjon skjer?
Når et enzym binder et molekyl som ikke er et substrat til et spesielt reguleringssted utenfor det aktive stedet
Hva kalles prosessen hvor et produkt produsert sent i en reaksjonsbane hemmer et enzym som er aktivt tidligere i banen?
Feedback-inhibisjon
Hva skjer ved negativ regulering?
Et enzym hindres fra å handle
Hva kalles prosessen når et regulerende molekyl stimulerer et enzyms aktivitet?
Positiv regulering
Hva er allosteri?
Regulering av et enzym ved å binde et regulerende molekyl på et annet sted enn enzymets aktive sted
Er de fleste proteinmolekyler allosteriske?
Ja
Hva er en kobling (linkage)?
Grunnleggende kjemisk prinsipp hvor ligander binder seg til et protein, gjensidig forhold mellom dem og påvirker begges affinitet
Hva kalles proteiner som i prinsippet kan la et molekyl i en celle påvirke skjebnen til et annet molekyl i cellen?
Allosteriske proteiner
Nevn et eksempel på negativ regulering.
Feedback-inhibisjon
Hvordan kan fosforylering påvirke et protein til endring?
- Konformasjonell endring i proteinet 2. En fosfatgruppe kan bli en del av en struktur som andre proteiner gjenkjenner 3. En fosfatgruppe kan skjule et bindested og forstyrre interaksjoner mellom proteiner
Hva skjer i proteinfosforylering?
Enzym-katalysert overføring av den siste fosfatgruppen i et ATP-molekyl til hydroksylgruppen på en sidekjede av serin, threonin eller tyrosin i proteinet
Hvilken funksjon har en proteinkinase?
Katalyse av reaksjonen hvor fosforylering av et protein foregår
Hvilken funksjon har en proteinfosfatase?
Katalyse av den motsatte reaksjonen av fosforylering (defosforylering)
Hvor mange proteinkinaser inneholder en celle?
Hundrevis
Hva er GTP-bindende molekyler?
En stor familie av proteiner som alle inneholder variasjoner av det samme GTP-bindende globulære domenet
Hvilken funksjon har GTP-bindende molekyler?
De kan bidra til å kontrollere proteiners aktivitet ved at fosfat ikke festes direkte til proteinet, men er del av GTP som bindes tett til dem
Hvilket protein spiller en viktig rolle i cellesignalisering?
Ras-proteinet
Hvordan aktiveres Ras-proteinet?
Ved at det utveksler GDP mot et GTP-molekyl som respons på ekstracellulære signaler
Hva er GTPase-aktiverende protein (GAP)?
Et protein som inaktiverer Ras-proteinet ved å binde seg til det og får det til å hydrolysere sitt bundne GTP-molekyl til GDP
Hva heter det første proteinet som ble oppdaget at kunne danne kovalente bindinger med andre proteiner og dermed påvirke aktiviteten til det andre proteinet?
Ubiquitin
Hvilke funksjoner har motorproteiner?
Bevege andre molekyler og bidra til konformasjonsendringer
Nevn to eksempler på motorproteiner.
Myosin, kinesin
Hvilke fire funksjoner har proteiner som gjennomgår allosteriske formendringer?
- Mikroprosessorer 2. Sammensetningsfaktorer 3. Generatorer av mekanisk kraft og bevegelse 4. Pumper for spesifikke ioner eller små molekyler over en membran
Hva er ABC-transportører?
En viktig klasse av membranbundne pumpeproteiner
Hvilke to funksjoner har ABC-transportører?
Eksportere hydrofobiske molekyler fra cytoplasma og fjerne toksiske molekyler fra overflaten av indre organer
Hva kalles forskning som fokuserer på analyse av store sett av proteiner?
Proteomikk
Hva er et proteininteraksjonskart?
En kartbasert fremstilling av proteiners forbindelser med hverandre
Hva er fordelen med proteininteraksjonskart?
De kan identifisere den sannsynlige funksjonen til tidligere ukarakteriserte proteiner
Hva er ulempen med proteininteraksjonskart?
De må tolkes med varsomhet fordi det samme proteinet kan brukes som del av ulike proteinkomplekser med ulike funksjoner
Hvor mange ulike proteiner finnes i en menneskecelle?
10.000
Hvor mange partnere samhandler hvert protein i en menneskecelle med?
5-10