إجابة سؤال ما هو أحد الأمراض التي يسببها طي البروتين بشكل خاطئ؟ (أ) اشرح الأعراض التي يسببها...:
المرض الذي قد ينشأ بسبب طي البروتين بشكل خاطئ هو مرض الزهايمر.
أ) أعراض مرض الزهايمر هي تغير في الشخصية، وفقدان الذاكرة، وصعوبة التركيز.
يؤدي طي البروتين بشكل غير صحيح إلى تراكم بروتينات شاذة داخل وخارج خلايا المخ. يعد الأميلويد أحد البروتينات المشاركة، وتتسبب الرواسب في تكوين لويحات حول خلايا المخ. البروتين الثاني هو تاو، الذي يتراكم لتكوين تشابكات داخل خلايا المخ وقد يتسبب في فقدان الذاكرة والارتباك ومشاكل عصبية أخرى.
ب) ينطوي البولي ببتيد إلى بنية ثلاثية الأبعاد محددة ومستقرة ووظيفية أثناء عملية طي البروتين. وهي العملية التي يكتسب بها شكل أو تكوين بنية البروتين خصائصه الوظيفية.
الكيمياء الحيوية لعملية الطي الخاطئ.
تُستخدم سلاسل طويلة من الأحماض الأمينية في تكوين البروتينات، والتي تأتي بأشكال متنوعة تحدد وظائفها بشكل متكرر. البنية الطبيعية للبروتينات هي الهياكل المستقرة والمنظمة جيدًا التي تنتجها من خلال الالتصاق بمسارات مفيدة من حيث الطاقة. لا تستطيع غالبية البروتينات تنفيذ مهامها المتنوعة إلا وهي مطوية. تُعرف سلسلة التغييرات البنيوية الطبيعية للبروتين لتحقيق بنيته الأصلية بعملية أو آلية طي البروتين.
الديناميكا الحرارية لعملية الطي الخاطئ .
من المعروف أن التأثير الكاره للماء للمواد المذابة في السلاسل الجانبية للأحماض الأمينية الكارهة للماء يتحكم في طي البروتين بشكل خاطئ. تتحرك السلاسل الجانبية للبروتين مكانيًا بسبب القوة الكارهة للماء للمواد المذابة غير المائية، والتي يجب التحكم في تغيراتها البنيوية في كل من الزمان والمكان. يتأثر تجميع البروتينات في أشكال غير طبيعية بشكل أكبر بمواد مذابة كارهة للماء أصغر حجمًا في السلاسل الجانبية للبروتين. يعد فقدان وظيفة البروتين، أو اكتساب وظيفة ضارة، أو كليهما من الآثار الجانبية للطي الخاطئ. هذه عملية فيزيائية، وقد ارتبطت نتيجتها على وجه التحديد بمجموعة واسعة من الاضطرابات البشرية.