Was ist Proteininteraktion?

Proteininteraktion ist ein biologischer Prozess, bei dem zwei oder mehr Proteine ​​miteinander verbunden werden. Diese Proteinbindungen sind ein wesentlicher Bestandteil der Zellfunktionen aller lebenden Organismen und werden häufig benötigt, damit Proteine ​​ihre spezifischen Funktionen erfüllen können. Diese zellulären Operationen umfassen kritische Prozesse wie die DNA-Replikation, die durch komplexe Molekülstrukturen, die aus Proteinwechselwirkungen resultieren, erleichtert wird. Dieser Prozess bildet auch den Kern vieler zellulärer Vermittlungs- und Signalfunktionen. Proteinbindungen können viele Formen annehmen, einschließlich langfristiger komplexer Bindungen und kurzfristiger Proteintransport- oder Proteinmodifikationsbeziehungen.

Proteine ​​sind natürlich vorkommende Verbindungen, die aus linearen Anordnungen von Aminosäuren bestehen. Diese Verbindungen sind Teil der grundlegendsten und wichtigsten biologischen Bausteine ​​für alle Lebewesen. Diese Bausteine ​​erfüllen eine Vielzahl kritischer Funktionen auf zellulärer Ebene, entweder für sich allein oder als Teil größerer gebundener Proteingruppen. Allgemein als Komplexe bekannt, sind die durch diese Proteinwechselwirkung gebildeten gebundenen Verbindungen für eine Vielzahl kritischer Zellfunktionen wie DNA-Replikation, interzelluläre Signalübertragung, Proteinmodifikation und Transport verantwortlich. Die Untersuchung der Mechanismen der Proteinbindung verbessert auch ständig die Fähigkeit der Forscher, viele der Krankheiten zu verstehen und zu bekämpfen, die die Menschheit weiterhin plagen.

Eine der wichtigsten dieser Proteininteraktionsfunktionen ist die Signalübertragung. Chemische Signale, die von außerhalb einer Zelle stammen, werden häufig über die Mechanik von Protein / Protein-Komplexen vermittelt oder nach innen übertragen. Diese Signalübertragungen sind für viele zelluläre Prozesse von entscheidender Bedeutung und spielen eine wichtige Rolle für das Fortschreiten von Krankheiten wie Krebs. Einige Protein-Wechselwirkungsbindungen spielen eine Transportrolle, wobei ein Protein die Bewegung eines anderen von außerhalb der Zelle zum Zellkern erleichtert. Das Umgekehrte gilt auch für Kernporen, dh große Proteinkomplexe, die sich über die Effekte der Proteinwechselwirkung vom Zentrum der Zelle nach außen bewegen.

Eine weitere der vielen essentiellen Funktionen der Proteininteraktion ist der Kinase-Proteinmodifikationsprozess. Dieser Prozess beinhaltet die Addition mehrerer Phosphatgruppen an ein Protein durch ein anderes in einem Komplex. Diese modifizierten Verbindungen spielen auch eine wichtige Rolle bei der interzellulären Signalvermittlung, wobei etwa 30 Prozent aller menschlichen Proteine ​​durch Proteininteraktions-basierte Kinase modifiziert werden. Dies sind kurzfristige Wechselwirkungen, die manchmal nur Nanosekunden dauern. Andere Proteinbindungsprozesse dauern von Natur aus länger, wobei einige mehrere Stunden oder sogar Tage in Anspruch nehmen.

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