Aminozuurverandering

Aminozuurverandering is een verandering in de aminozuurvolgorde van een eiwit die meestal het gevolg is van een genetische variatie in het coderende gen. De meest voorkomende oorzaak is een puntmutatie, waarbij één nucleotide in het DNA verandert. Uit zo’n mutatie kunnen verschillende uitkomsten voortkomen: missense-mutatie waarbij een ander aminozuur wordt ingebouwd; nonsense-mutatie die een stopcodon oplevert en zo de eiwitlengte verkort; silent-mutatie die in theorie geen verandering in het aminozuur veroorzaakt maar soms wel de translatie-efficiëntie of splicing kan beïnvloeden; frameshift-mutaties door inserties of deleties die het leesraam verschuiven en meestal grote gevolgen hebben voor de eiwitfunctie.

De gevolgen van een aminozuurverandering hangen sterk af van de positie in het eiwit en de chemische eigenschappen van het betrokken aminozuur. Veranderingen in een actief gebied, in de vouwing, stabiliteit of bindingsplaatsen kunnen leiden tot verlies of wijziging van functie van het eiwit. Sommige veranderingen hebben nauwelijks effect en kunnen bij soorten continueren via stabiliserende mutaties of compensatoire aanpassingen.

Beoordeling van de impact gebeurt met genetische analyse, vergelijkende biologie en experimentele methoden. In silico-predictietools en conservation analyses geven vaak aanwijzingen over mogelijke effecten, maar laboratoriumonderzoek in cellen of eiwitten en klinische gegevens zijn belangrijk voor bevestiging. Aminozuurveranderingen zijn relevant voor gezondheidszorg, evolutie en biotechnologie, waar ze zowel ziekte veroorzakend als adaptief kunnen zijn.