Protein là gì? Các công bố khoa học về Protein
Protein là một loại chất hữu cơ có chứa các amino axit. Nó là một phân tử quan trọng trong cấu trúc và chức năng của tất cả các tế bào và cơ quan trong cơ thể c...
Protein là một loại chất hữu cơ có chứa các amino axit. Nó là một phân tử quan trọng trong cấu trúc và chức năng của tất cả các tế bào và cơ quan trong cơ thể con người. Protein tham gia vào nhiều quá trình sinh học như làm thành phần cơ bắp, làm enzyme để thúc đẩy các phản ứng hóa học, làm hóa chất truyền thông trong hệ thần kinh, và đảm bảo sự điều chỉnh và duy trì chức năng của hệ miễn dịch. Protein cũng cung cấp năng lượng và là nguồn amino axit cần thiết để xây dựng và sửa chữa cơ thể.
Protein là một phân tử quan trọng trong cấu trúc và chức năng của tất cả các tế bào trong cơ thể. Nó được tạo thành từ các đơn vị cấu trúc gọi là amino axit.
Có khoảng 20 loại amino axit phổ biến trong tự nhiên, và protein được tạo thành bằng cách ghép kết các amino axit lại với nhau thông qua liên kết peptide. Quy trình này được gọi là tổng hợp protein hoặc quá trình dịch mã gen.
Cấu trúc của protein có thể được chia thành bốn cấp độ: cấp độ cấu trúc chính (primary structure), cấp độ cấu trúc phụ (secondary structure), cấp độ cấu trúc ba (tertiary structure) và cấp độ cấu trúc tức thì (quaternary structure).
Cấp độ cấu trúc chính đơn giản là sự liên kết các amino axit lại với nhau theo một thứ tự cụ thể để tạo thành chuỗi polypeptide. Cấp độ cấu trúc phụ xác định cách mà chuỗi polypeptide gập lại hoặc xoắn lại, chẳng hạn như xoắn alpha helix và lá beta sheet.
Cấp độ cấu trúc ba xác định cách mà các cấu trúc phụ gập lại theo những cấu trúc ba chiều. Cấu trúc ba của một protein quyết định tính chất và chức năng của nó.
Cấp độ cấu trúc tức thì xuất hiện khi nhiều chuỗi polypeptide khác nhau tương tác với nhau để tạo thành một protein có nhiều phân đơn vị. Các phân đơn vị có thể có chức năng cộng tác để thực hiện các quá trình sinh học quan trọng.
Protein tham gia vào nhiều chức năng trong cơ thể, bao gồm:
- Xây dựng và bảo trì cấu trúc cơ bắp, da, tóc và móng.
- Làm enzyme để thúc đẩy các phản ứng hóa học xảy ra trong cơ thể, giúp phân giải chất thức ăn, tái tạo tế bào và tham gia vào quá trình chuyển hóa.
- Là hợp chất truyền thông trong hệ thần kinh, giúp truyền tín hiệu giữa các tế bào và các bộ phận của cơ thể.
- Đảm bảo sự điều chỉnh và duy trì chức năng của hệ miễn dịch, giúp phát hiện và tiêu diệt các vi khuẩn, virus và tạp chất gây hại.
- Cung cấp năng lượng, mỗi gram protein cung cấp khoảng 4 calo năng lượng.
Ngoài ra, protein cũng là nguồn amino axit cần thiết để xây dựng và sửa chữa cơ thể, và chúng được cung cấp thông qua chế độ ăn uống. Các nguồn protein phổ biến bao gồm thịt, cá, gia cầm, đậu và các sản phẩm từ sữa.
Danh sách công bố khoa học về chủ đề "protein":
Một phương pháp đã được đưa ra để chuyển giao điện di protein từ gel polyacrylamide sang tấm nitrocellulose. Phương pháp này cho phép chuyển giao định lượng protein ribosome từ gel có chứa ure. Đối với gel natri dodecyl sulfate, mô hình ban đầu của dải vẫn giữ nguyên mà không mất độ phân giải, nhưng việc chuyển giao không hoàn toàn định lượng. Phương pháp này cho phép phát hiện protein bằng phương pháp tự động chụp ảnh phóng xạ và dễ dàng hơn so với các quy trình thông thường. Các protein cố định có thể được phát hiện bằng các quy trình miễn dịch học. Tất cả dung lượng liên kết bổ sung trên nitrocellulose được chặn bằng protein dư thừa, sau đó một kháng thể đặc hiệu được liên kết và cuối cùng, kháng thể thứ hai chống lại kháng thể thứ nhất được liên kết tiếp. Kháng thể thứ hai được đánh dấu phóng xạ hoặc liên hợp với fluorescein hoặc với peroxidase. Protein đặc hiệu sau đó được phát hiện bằng cách chụp ảnh phóng xạ tự động, dưới ánh sáng UV, hoặc bằng sản phẩm phản ứng với peroxidase, tương ứng. Trong trường hợp sau, chỉ cần 100 pg protein có thể được phát hiện rõ ràng. Dự kiến phương pháp này sẽ có thể áp dụng để phân tích nhiều loại protein khác nhau với các phản ứng hoặc liên kết đặc hiệu.
Một phương pháp ước tính hàm lượng cholesterol trong phần lipoprotein có tỷ trọng thấp của huyết thanh (Sf0-20) được trình bày. Phương pháp này bao gồm các phép đo nồng độ cholesterol toàn phần trong huyết tương khi đói, triglyceride và cholesterol lipoprotein có tỷ trọng cao, không yêu cầu sử dụng thiết bị siêu ly tâm chuẩn bị. So sánh quy trình được đề xuất này với quy trình trực tiếp hơn, trong đó thiết bị siêu ly tâm được sử dụng, đã cho thấy các hệ số tương quan từ 0,94 đến 0,99, tùy thuộc vào nhóm bệnh nhân được so sánh.
Protein là yếu tố thiết yếu của sự sống, và việc hiểu cấu trúc của chúng có thể tạo điều kiện thuận lợi cho việc hiểu cơ chế hoạt động của chúng. Thông qua một nỗ lực thử nghiệm khổng lồ1–4, cấu trúc của khoảng 100.000 protein độc nhất đã được xác định5, nhưng điều này chỉ đại diện cho một phần nhỏ trong hàng tỷ chuỗi protein đã biết6,7. Phạm vi bao phủ cấu trúc đang bị thắt nút bởi thời gian từ vài tháng đến vài năm cần thiết để xác định cấu trúc của một protein đơn lẻ. Các phương pháp tính toán chính xác là cần thiết để giải quyết vấn đề này và cho phép tin học cấu trúc lớn. Việc dự đoán cấu trúc ba chiều mà một protein sẽ chấp nhận chỉ dựa trên chuỗi axit amin của nó - thành phần dự đoán cấu trúc của 'vấn đề gấp nếp protein'8 - đã là một vấn đề nghiên cứu mở quan trọng trong hơn 50 năm9. Dù đã có những tiến bộ gần đây10–14, các phương pháp hiện tại vẫn chưa đạt đến độ chính xác nguyên tử, đặc biệt khi không có cấu trúc tương đồng nào được biết đến. Tại đây, chúng tôi cung cấp phương pháp tính toán đầu tiên có khả năng dự đoán cấu trúc protein với độ chính xác nguyên tử ngay cả trong trường hợp không có cấu trúc tương tự nào được biết. Chúng tôi đã xác nhận một phiên bản thiết kế hoàn toàn mới của mô hình dựa trên mạng neuron, AlphaFold, trong cuộc thi Đánh giá Cấu trúc Protein Phê bình lần thứ 14 (CASP14)15, cho thấy độ chính xác có thể cạnh tranh với các cấu trúc thử nghiệm trong phần lớn các trường hợp và vượt trội hơn các phương pháp khác đáng kể. Cơ sở của phiên bản mới nhất của AlphaFold là cách tiếp cận học máy mới kết hợp kiến thức vật lý và sinh học về cấu trúc protein, tận dụng các sắp xếp nhiều chuỗi, vào thiết kế của thuật toán học sâu.
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 10