المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11473 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية



تحوير سلاسل الأحماض الأمينية الجانبية للبروتين (Amino acids side chains modifications)  
  
287   10:04 صباحاً   التاريخ: 2025-03-05
المؤلف : د. محمد باقر صاحب الشهيب , أ.د. علي حمود السعدي , أ.د. حيدر كامل زيدان
الكتاب أو المصدر : مبادئ الوراثة الجزيئية
الجزء والصفحة : ص163-165
القسم : علم الاحياء / الأحياء الجزيئي / مواضيع عامة في الاحياء الجزيئي /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 3-5-2021 2309
التاريخ: 9-12-2015 4081
التاريخ: 17-5-2016 2558
التاريخ: 30-11-2015 2677

تحتوي العديد من البروتينات، كما في انزيمات الـ RNase A والكيموتربسين مثلا، على أحماض أمينية فقط ولا تحتوي على أي مركبات كيميائية أخرى، وتدعى تلك البروتينات بالبروتينات البسيطة simple proteins. ولكن بعض البروتينات تحتوي على بشكل دائم على مكونات كيميائية اضافة الى الأحماض الأمينية، ولذلك تدعى بالبروتينات المقترنة conjugated proteins. ويدعى المكون الكيميائي الذي هو ليس بالحامض الأميني بالـ prosthetic group تصنف البروتينات المقترنة على أساس الطبيعة الكيميائية للـ prosthetic group الى عدة أصناف كما في البروتينات الدهنية lipoproteins، أي الحاوية على مجموعة دهنية، وبروتينات سكرية glycoproteins ، أي الحاوية على مجموعة سكر، وبروتينات معدنية metalloproteins أي الحاوية على معدن معين. كما تحتوي العديد من البروتينات على أكثر من prosthetic group. وفي الحقيقة، تلعب تلك المجاميع دوراً مهماً في وظيفة البروتينات البايولوجية. وعلى أية حال، يمكن انجاز السيطرة ما بعد الترجمة لوظيفة البروتين أو تركيبه بواسطة عدة طرق منها التحوير الكيميائي المذكور للسلسلة الجانبية للحامض الأميني amino acid side chain. على الرغم من وجود العديد من التحويرات الكيميائية للسلاسل الجانبية للأحماض الأمينية كما هو مبين في أعلاه، لكن نكتفي هنا بإيضاح مثالين نموذجيين لمثل تلك التحويرات (شكل 1)

(أ) الفسفرة phosphorylation :تتضمن الفسفرة إضافة الفوسفات الى السلسلة الجانبية للحامض الأميني، وهي أما أن تكون مجموعة الهيدروكسيل في الحامض الأميني serine أو الـ threonine أو الـ tyrosine تنتج هذه التحويرات من عمل بروتين يعرف بالـ  kinase والذي يستخدم الـ ATP كمصدر للفوسفات. ويمكن للفوسفات من أن تزال بواسطة إنزيم آخر يعرف بالـ phosphatase .يمكن للفسفرة من أن تحور وظيفة البروتين، ونتيجة هذا التحوير هو تغير في دور البروتينات الطبيعي ذات العلاقة في مسالك الإشارات الخلوية . cellular signaling pathways ويمكن للفسفرة الشاذة من أن تؤدي الى تحطم في دورة الخلية وحث السرطان.

شكل (1) الية السيطرة ما بعد الترجمة بواسطة فسفرة البروتينات ( تصميم المؤلف )

(ب). الـ glycosylation والتي يمكن أن تتضمن إضافة واحدة أو أكثر من السكريات إلى السلاسل الجانبية للأحماض الأمينية، ويتم ذلك أما خلال الترجمة أو بعدها، وذلك لتكوين ما يعرف بالـ glycoprotein (بروتين يحتوي على مجموعة سكر مرتبطة به). تربط مجاميع السكر أما بسلسلة النتروجين الجانبية للحامض الأميني asparagines ، أو بمجموعة. الهيدروكسيل الموجودة بالحامض الأميني الـ serine أو الـ threonine. يمكن أن يكون تركيب هذه الكاربوهيدرات معقد ومتنوع وغالباً لا يؤثر على وظيفة البروتين بشكل مباشر. وعلى أية حال، يمكن للـ glycosylation من أن يؤثر على ذوبانية البروتين، أو لاستهدافه لمكان محدد في الخلية، أو على طياته في تكوين تركيب ثلاثي الأبعاد، أو على فترة حياته، أو على تداخله مع بروتينات أخرى .إن البروتينات التي تعد مثالاً نموذجيا لهذا النوع من التحويرات هو بروتينات الـ glycoprotein الموجودة على السطح الخارجي للغلاف البلازمي للخلية والتي تعمل كمستقبلات متخصصة لجزيئات مختلفة (شكل 2).

شكل (2) الية السيطرة ما بعد الترجمة بواسطة إضافة مجاميع السكريات ( تصميم المؤلف )




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.