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Struttura delle proteine Struttura primaria Struttura secondaria Struttura terziaria Struttura quaternaria Dicroismo circolare Cristallografia ai RX NMR.

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Presentazione sul tema: "Struttura delle proteine Struttura primaria Struttura secondaria Struttura terziaria Struttura quaternaria Dicroismo circolare Cristallografia ai RX NMR."— Transcript della presentazione:

1 Struttura delle proteine Struttura primaria Struttura secondaria Struttura terziaria Struttura quaternaria Dicroismo circolare Cristallografia ai RX NMR Metodi di predizione di struttura secondaria Homology Modelling Fold Recognition Folding ab-initio

2 Programmi per analizzare la struttura primaria delle proteine dal sito Expasy: Colorseq colora gli amminoacidi (idrofili, idrofobici, carichi positivamente o negativamente,aromatici) ThreetoOne converte gli amminoacidi dalla nomenclatura tre lettere a quella ad una lettera ProtScale calcola lidrofobicità degli amminoacidi in una sequenza SYFPEITHI – predice i siti di binding di peptidi con MHC type I and II Coils predice regioni random coil in proteine Compute pI/MW valuta il punto isoelettrico (pH a cui la carica netta è 0) ed il peso molecolare

3 Predizioni del disordine

4 IUPs INTRINSICALLY UNSTRUCTURED PROTEINS Proteine la cui funzione è direttamente correlata al disordine strutturale Trasduzione del segnale Trasduzione del segnale Regolazione del ciclo cellulare Regolazione del ciclo cellulare Espressione genica Espressione genica Assenza di folding associata a alta flessibilità Assenza di folding associata a alta flessibilità Comuni a molti organismi, in quantità correlata alla complessità Comuni a molti organismi, in quantità correlata alla complessità Localizzate soprattutto in nucleo e citoscheletro Localizzate soprattutto in nucleo e citoscheletro

5 CARATTERISTICHE STRUTTURALI CONFORMAZIONE ESTESA COMPOSIZIONE AMMINOACIDICA CARATTERISTICA BASSA IDROFOBICITA ALTA CARICA NETTA MANCANZA DI Cys ABBONDANZA DI Pro

6 CONFORMAZIONE ESTESA La PRINCIPALE PROPRIETÀ strutturale delle IUPs è che non posseggono una struttura ben foldata in condizioni fisiologiche. Appaiono infatti in una CONFORMAZIONE ESTESA che sembra assomigliare allo stato di random coil, ma tale struttura dipende da una precisa composizione amminoacidica per nulla casuale. SNAP-25 SARA SBD DOMAIN HIF-1α

7 COMPOSIZIONE AMMINOACIDICA DISTINTIVA In una struttura globulare di solito le cisteine occupano il SITO ATTIVO o stabilizzano i LEGAMI DISOLFURO. Le IUPs infatti sono carenti nella frequenza di questi residui. La prolina è un amminoacido che DESTABILIZZA la struttura avvolta delle proteine a causa della sua struttura rigida. La prolina induce la formazione di una elica sinistrorsa chiamata POLIPROLINA II (PP II), una conformazione molto frequente nelle IUPs. MANCANZA DI CysABBONDANZA DI Pro E FAVORITA UNA CONFORMAZIONE ESTESA

8 CARATTERISTICHE FUNZIONALI Coinvolgimento in molti PROCESSI CELLULARI: regolazione della trascrizione e traduzione trasduzione cellulare del segnale immagazzinamento di piccole molecole (scavengers) regolazione dellassemblamento di grossi complessi multiproteici (assemblers) funzione di chaperoni per proteine e molecole ad RNA TRANSIZIONE DISORDINE-ORDINE (coupled folding and binding). Può consistere sia nellassunzione di uno stato semplicemente più ordinato, sia di una struttura secondaria o terziaria. BINDING PROMISCUITY, capacità di legare più target differenti. Ovviamente ciò presuppone ladozione di diverse conformazioni. BINDING PROMISCUITY, capacità di legare più target differenti. Ovviamente ciò presuppone ladozione di diverse conformazioni. MODIFICAZIONI POST-TRASDUZIONALI (fosforilazioni, acetilazioni, metilazioni,…). Proprietà molto importante per tutte le IUPs la cui funzione è soggetta a modulazione (display sites).

9 VANTAGGI delle IUPs Alta FLESSIBILITA CONFORMAZIONALE Transizione DISORDINE/ORDINE COUPLED FOLDING and BINDING Tipico delle molecular recognition IUPs Alta specificità/bassa affinità STRUTTURA ESTESAMolteplici siti di contatto sul target Aumento della VELOCITA DI INTERAZIONE Regolazione della DEGRADAZIONE

10 COUPLED FOLDING and BINDING Il dominio pKID di CREB KID in soluzione pKID + CBP Rosa = pKID Azzurro = dominio KIX di CBP

11 Genesilico MetaDisorder server:

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