Семинар проф. Алексея Финкельштейна “Туда и обратно: Два аспекта проблемы сворачивания белка”

screen-shot-2016-11-27-at-1-39-47-am

Профессор Сколтеха Алексей Финкельштейн

Способность   белков   спонтанно   формировать  свои  пространственные структуры  –  давняя  загадка  молекулярной  биологии.  При спонтанной самоорганизации   белковая   цепь   должна   найти  свою  “правильную”

(“нативную”)  структуру среди  несметного  числа  других в течение тех секунд или минут, что отведены ей на это биологией. Для   понимания  спонтанной самоорганизации белков и построения теории скоростей  их сворачивания особую роль играет точка термодинамического равновесия   между  нативным  и  развернутым  состоянием  цепи.  Здесь одновременно  происходит  и  сворачивание,  и разворачивание  белка. И именно здесь теория приобретает наиболее простой вид.Парадоксально,  но  теоретическая  оценка  времени  сворачивания белка легче  всего  получается  на  основе  анализа его разворачивания, а несворачивания,   –   потому   что   легче   определить   хороший   путь разворачивания   любой   структуры,   чем   хороший  путь,  ведущий  к сворачиванию самой стабильной (но пока еще неизвестной для развернутой белковой цепи) структуры. А так как скорости прямой и обратной реакций одинаковы    в   середине   перехода  (согласно  физическому  принципу “детального  равновесия”)   –  то,  оценив время разворачивания, можно определить и время сворачивания.

Комплементарный   этому  анализ,  на  уровне  формирования  и упаковки вторичных  структур  белка,  всего объема того множества укладок цепи, которые  нужно   перебрать  в  поисках  наиболее стабильной структуры, приводит к аналогичным, хотя и менее точным результатам. Показано, что обе   теории   хорошо   очерчивают   наблюдаемый   диапазон  скоростей
сворачивания глобулярных белков.

 

screen-shot-2016-11-27-at-1-40-48-am

Tweet about this on Twitter0Share on Facebook0Pin on Pinterest0Share on Tumblr0Share on VK