Moleculen
Deel A – Organische chemie en eiwitten en enzymen
Eiwitten en enzymen
Inhoudsopgave
HC 1&2 Analyse technieken.................................................................................................................................2
HC 3 & 4 Thermodynamica, structuur & katalyse................................................................................................5
HC 5 & 6 Enzymkinetiek & regulatie....................................................................................................................7
HC 7 & 8 Eiwitstructuur en eiwitfunctie.............................................................................................................10
, HC 1&2 Analyse technieken
Eiwitten maken het waar, terwijl genen beloven alleen iets. Het genoom is in iedere cel
gelijk, maar het proteoom (alle eiwitten) zijn in iedere cel anders. Daarnaast zijn er ook veel
meer verschillende eiwitten dan genen.
Proteoom = alle eiwiten in de cel/organisme aanwezig zijn. Mensen hebben ong 23.000
genen maar hebben zo’n 47.000 eiwitten. Het humane proteoom is dus 47.000 eiwitten
groot, gebaseerd op primaire structuur. Daarnaast kunnen de eiwitten ook post-
translationele modificaties krijgen. Ze denken dat dit zorgt voor nog veel meer eiwitten.
Hoe onderzoek je eiwitten?
- Analytisch (bekijken). Dit kan op 2 manieren; kwalitatief (is het eiwit aanwezig?) en
kwantitatief (hoeveel eiwit?).
- Preparatief (hebben). Je gaat hierbij actief het eiwit opzuiveren uit een
cel/weefsel/organisme.
Welke aspecten karakteristeren een eiwit
Aminozuurvolgorde, 3D structuur, molecuulgewicht, activiteit, wanneer en waar in de cel,
aan welke eiwitten bindt het, wat gebeurt er als ik het verander of uitschakel, wat gebeurt er
bij overexpressie.
ANALYTISCH
Gel-elektroforese
De gel = polyacrylamide. Deze vormen lange keten met crosslinks. Je scheidt je eiwitten op
lading en vorm/grootte.
SDS-PAGE
Bevat SDS (sodium dodecylsulfaat). Dit denatureert het eiwit en maakt de eiwitten uniform
negatief. 1 SDS molecuul per 2 aminozuren. Je lading per massa is dus ongeveer evenveel
voor ieder eiwit. Je scheidt dus nu alleen op grootte. Er kan nog een stofje toegevoegd
worden (mercaptoethanol of DTT) om zwavelbruggen te reduceren. Je kan de poriegrootte
aan passen om zo de gewenste scheiding te krijgen. Een gradient gel heeft een laag
percentage onderin en een hoog percentage bovenin. Een molecuulmarker is een eiwit
waarvan je de massa al weet.
IEF (Iso-Electric focussing)
Polyacrylamide gel met pH-gradient. Links lage pH, rechts hoge pH. Eiwitten hebben allemaal
een iso-electrisch punt = het punt waar de netto-lading van een eiwit 0 is.
2D elektroforese
Eerste dimensie iso-electric focussing en tweede dimensie SDS-page. Andersom zou niet
werken want dan hebben ze allemaal dezelfde lading.
PREPARATIEF
Je kan scheiden op grootte, oplosbaarheid, lading, bindingsaffiniteit. Het doel is om een zo
hoog mogelijke activiteit te krijgen, in een oplossing met zo min mogelijk verschillende
eiwitten.
Deel A – Organische chemie en eiwitten en enzymen
Eiwitten en enzymen
Inhoudsopgave
HC 1&2 Analyse technieken.................................................................................................................................2
HC 3 & 4 Thermodynamica, structuur & katalyse................................................................................................5
HC 5 & 6 Enzymkinetiek & regulatie....................................................................................................................7
HC 7 & 8 Eiwitstructuur en eiwitfunctie.............................................................................................................10
, HC 1&2 Analyse technieken
Eiwitten maken het waar, terwijl genen beloven alleen iets. Het genoom is in iedere cel
gelijk, maar het proteoom (alle eiwitten) zijn in iedere cel anders. Daarnaast zijn er ook veel
meer verschillende eiwitten dan genen.
Proteoom = alle eiwiten in de cel/organisme aanwezig zijn. Mensen hebben ong 23.000
genen maar hebben zo’n 47.000 eiwitten. Het humane proteoom is dus 47.000 eiwitten
groot, gebaseerd op primaire structuur. Daarnaast kunnen de eiwitten ook post-
translationele modificaties krijgen. Ze denken dat dit zorgt voor nog veel meer eiwitten.
Hoe onderzoek je eiwitten?
- Analytisch (bekijken). Dit kan op 2 manieren; kwalitatief (is het eiwit aanwezig?) en
kwantitatief (hoeveel eiwit?).
- Preparatief (hebben). Je gaat hierbij actief het eiwit opzuiveren uit een
cel/weefsel/organisme.
Welke aspecten karakteristeren een eiwit
Aminozuurvolgorde, 3D structuur, molecuulgewicht, activiteit, wanneer en waar in de cel,
aan welke eiwitten bindt het, wat gebeurt er als ik het verander of uitschakel, wat gebeurt er
bij overexpressie.
ANALYTISCH
Gel-elektroforese
De gel = polyacrylamide. Deze vormen lange keten met crosslinks. Je scheidt je eiwitten op
lading en vorm/grootte.
SDS-PAGE
Bevat SDS (sodium dodecylsulfaat). Dit denatureert het eiwit en maakt de eiwitten uniform
negatief. 1 SDS molecuul per 2 aminozuren. Je lading per massa is dus ongeveer evenveel
voor ieder eiwit. Je scheidt dus nu alleen op grootte. Er kan nog een stofje toegevoegd
worden (mercaptoethanol of DTT) om zwavelbruggen te reduceren. Je kan de poriegrootte
aan passen om zo de gewenste scheiding te krijgen. Een gradient gel heeft een laag
percentage onderin en een hoog percentage bovenin. Een molecuulmarker is een eiwit
waarvan je de massa al weet.
IEF (Iso-Electric focussing)
Polyacrylamide gel met pH-gradient. Links lage pH, rechts hoge pH. Eiwitten hebben allemaal
een iso-electrisch punt = het punt waar de netto-lading van een eiwit 0 is.
2D elektroforese
Eerste dimensie iso-electric focussing en tweede dimensie SDS-page. Andersom zou niet
werken want dan hebben ze allemaal dezelfde lading.
PREPARATIEF
Je kan scheiden op grootte, oplosbaarheid, lading, bindingsaffiniteit. Het doel is om een zo
hoog mogelijke activiteit te krijgen, in een oplossing met zo min mogelijk verschillende
eiwitten.
