Konservativ udskiftning - Conservative replacement

En konservativ udskiftning (også kaldet en konservativ mutation eller en konservativ substitution ) er en aminosyreerstatning i et protein, der ændrer en given aminosyre til en anden aminosyre med lignende biokemiske egenskaber (f.eks. Ladning , hydrofobicitet og størrelse ).

Omvendt er en radikal udskiftning eller radikal substitution en aminosyreerstatning, der udveksler en indledende aminosyre med en endelig aminosyre med forskellige fysisk -kemiske egenskaber.

Beskrivelse

Image
En justering af flere sekvenser , produceret af ClustalO , af fem pattedyrhiston H1 -proteiner.
Sekvenser er aminosyrerne for resterne 120-180 af proteinerne. Rester, der bevares på tværs af alle sekvenser, er fremhævet med gråt. Under hvert sted (dvs. position) i proteinsekvensjusteringen er en nøgle, der angiver bevarede steder (*), steder med konservative udskiftninger (:), steder med semi-konservative udskiftninger (.) Og steder med ikke-konservative udskiftninger () .

Der er 20 naturligt forekommende aminosyrer, men nogle af disse deler lignende egenskaber. For eksempel er leucin og isoleucin begge alifatiske , forgrenede hydrofober . På samme måde er asparaginsyre og glutaminsyre begge små, negativt ladede rester.

Selvom der er mange måder at klassificere aminosyrer på, sorteres de ofte i seks hovedklasser på grundlag af deres struktur og de generelle kemiske egenskaber ved deres sidekæder (R -grupper).

Klasse Aminosyrer 1 bogstavs kode
Alifatisk Glycin , Alanin , Valine , Leucin , Isoleucin G, A, V, L, I
Hydroxyl eller svovl / selen -holdig Serin , Cystein , Selenocystein , Threonine , Methionine S, C, U, T, M
Cyklisk Proline P
Aromatisk Phenylalanin , Tyrosine , Tryptophan F, Y, W
Grundlæggende Histidin , Lysin , Arginin H, K, R
Acidic og deres amider Aspartat , Glutamat , Asparagin , Glutamin D, E, N, Q

Fysisk-kemiske afstande sigter mod at kvantificere den intraklasse og mellemklasse forskel mellem aminosyrer baseret på deres målbare egenskaber, og mange sådanne foranstaltninger er blevet foreslået i litteraturen. På grund af deres enkelhed er to af de mest almindeligt anvendte foranstaltninger dem fra Grantham (1974) og Miyata et al (1979). En konservativ erstatning er derfor en udveksling mellem to aminosyrer adskilt af en lille fysisk -kemisk afstand. Omvendt er en radikal udskiftning en udveksling mellem to aminosyrer adskilt af en stor fysisk -kemisk afstand.

Virkning på funktion

Konservative udskiftninger i proteiner har ofte en mindre effekt på funktionen end ikke-konservative udskiftninger. Den reducerede effekt af konservative udskiftninger på funktion kan også ses ved forekomsten af ​​forskellige udskiftninger i naturen. Ikke-konservative udskiftninger mellem proteiner er langt mere tilbøjelige til at blive fjernet ved naturlig selektion på grund af deres skadelige virkninger.

Se også

Referencer