eiwitassemblages

Eiwitassemblages zijn georganiseerde eenheden die bestaan uit meerdere eiwitmoleculen die samenwerken om een biologische functie uit te voeren. Deze subeenheden kunnen identiek zijn (homomerisch) of verschillend (heteromerisch) en vormen vaak een supramoleculaire structuur zoals een tetramer, octameer of groter. Eiwitassemblages fungeren als machinerieën, katalysatoren, transportcomplexen of schelpen voor virussen.

Voorbeelden omvatten de ribosoomcomplex, dat mRNA vertaalt; het proteasoom, waar ongewenste eiwitten worden afgebroken; chaperoninecomplexen die eiwitten helpen vouwen; en cytoskeletale systemen zoals actine- en tubuline-filamenten. Grotere eiwitassemblages kunnen bestaan uit kern- en regulatorische subunits die samen de activiteit reguleren.

Structuur en vorming: subunits binden via hydrophobe, ionische en van der Waals interacties en ontstaan via gefaseerde of coöperatieve routes; chaperones en cofactors kunnen de juiste assemblage bevorderen en voorkomen dat misgevouwen eiwitten aggregaten vormen. Assemblages zijn vaak dynamisch en kunnen reversibel zijn; hun samenstelling kan variëren afhankelijk van omstandigheden zoals pH, metabolische toestand of post-translationele modificaties.

Functies: de belangrijkste rol is het vergroten van efficiëntie en specificiteit van biochemische reacties, transporteren moleculen, leveren structurele ondersteuning of reguleren genexpressie.

Ontwikkelings- en ziekteaspecten: defecten in assemblage kunnen leiden tot aandoeningen zoals neurodegeneratieve ziekten of amyloïde-aggregaten; viruseiwitcapsiden zijn eveneens geïntegreerde assemblages.

Onderzoeksmethoden omvatten cryo-elektronenmicroscopie, röntgendiffractie, NMR en massaspectrometrie; deze technieken onthullen structuur, samenstelling en dynamiek van eiwitassemblages.