S
ự cuộn gấp của
protein
Với số lượng
khổng lồ của các
protein trong cơ
thể con ngừơi,
điều kỳ diệu là
cách thức các
protein cuộn lại
lại mang tính
chọn lọc rất cao, hình thành nên
các chức năng khác nhau trong
cơ thể sinh học. Tại sao các
protein lại cuốn gấp theo cách
này chứ không phải các cách
khác, các cách cuộn gấp nào sẽ
tạo nên chức năng bình thường,
cách cuộn gấp nào s
ẽ gây ra bệnh
lý ... đã đang và sẽ là những câu
hỏi thú vị và vô cùng quan trọng
cho khoa học đương thời.
Cơ chế cuộn gấp của protein - sự
cuộn gấp sai
Cho tới gần đây, cơ chế cuốn gấp
của protein vẫn nằm trong bức m
àn
bí mật. Thực tế, với một
polypeptide cho trước, người ta ư
ớc
tính có tới vô vàn cấu hình mà
polypeptide này có thể có, và thời
gian để thử hết các cấu hình này
phải mất rất nhiều năm. Với kiến
thức gần đây nhất về cơ chế này,
người ta hiểu là cấu trúc m
à protein
ưa thích chính là c
ấu trúc có độ bền
cao nhất về mặt năng lượng. Và
con đường mà protein đi tới cấu
trúc ưa thích này là một con đường
ngẫu nhiên ! Nói cách khác các
protein không bao giờ đi theo các
con đường được định sẵn. Thật là
một nghịch lý khó hiểu, nhưng đó
lại là cái mà tất cả các nghiên cứu
lý thuyết cũng như thực nghiệm về
cơ chế này khẳng định.
Hình 1:
Sự cuộn gấp của protein
trong không gian " 3 chiều ". Trục
F -năng lượng tự do. Trục Q0 - Số
trạng thái. Trục C - số contact
Trong hình 1, sự cuộn gấp của một
protein trong không gian " 3 chi
được hiểu như là một mặt phẳng
cuộn lại hình cái phễu rồi đưa một
protein ban đầu rất to về trạng thái
gốc của nó. Có những con đường
khác để đi về trạng thái gốc, trong
đó một protein phải đi qua các con
đường trung gian như ở trong hình
2.