Dimerisoitumalla

Dimerisoitumalla, eli dimerisaatio, tarkoitetaan kahden molekyylin tai alayksikön assosiaatiota muodostamaan dimerin. Dimerit voivat olla homodimejä, joissa molemmat yk- yksiköt ovat identtisiä, tai heterodimejä, joissa ne ovat eripia. Sidos voi olla kovalentti, kuten disulfidisidos, tai ei-kovalentti, esimerkiksi vetysidokset, ioniyhteenotot ja hydrofobiset vuorovaikutukset.

Biologisessa kontekstissa dimerisoituminen on usein keskeinen mekanismi proteiinien toiminnan säätelyssä. Esimerkiksi monet reseptorityypin kinasi- ja transcription factor -perheisiin kuuluvat alayksiköt muodostavat dimerejä signaalin vastaanottamiseksi ja geenien ilmentymisen säätämiseksi. Dimerisaatio voi olla pysyvä tai väliaikainen riippuen olosuhteista, ligandin vaikutuksesta ja redox-tilasta. Dimerisoituminen voi myös helpottaa tai estää entsymaattista aktiivisuutta.

Merkitys ja sovellukset kattavat signaalointireitit ja geenien säätelyn sekä proteiinien vakauden ja vuorovaikutusverkostojen määrittämisen. Dimerisaatio on keskeinen ilmiö sekä luonnollisissa biologisissa prosesseissa että monien kemiallisten reaktioiden yhteydessä.

Tutkimuksessa dimerisaation määrää voidaan kuvata dissosiaatio- eli Kd-arvolla. Dimerisoitumista voidaan havainnoida ja mitata useilla menetelmillä, kuten massaspektrometrialla, koon mukaan erottavalla kromatografialla, NMR:llä sekä X-ray-kristallografialla, ja sen dynamiikkaa voidaan tarkkailla FRET- ja BRET-tekniikoilla.