Week 1 doelstellingen
1. De student kan de relate tussen structuur en functe van eiwiten uiteenzeten en kan een
aandoening die het gevolg is van een defect eiwit analyseren vanuit de verstoorde werking van het
aangedane eiwit:
De vorm en structuur van een eiwit wordt bepaald door de aminozuurvolgorde. Er zijn 20
aminozuren, elk met een zelfde basis maar verschillende zijgroep.
Primaire structuur: door een condensatereacte tussen de aminozuren ontstaat er een
peptdeband en een polypeptdeketng van aminozuren.
Amino-terminus: kant van de stkstof (N-terminus)
Carboxyl-terminus: kant van de koolstof (C-terminus)
Eiwiten worden van N-terminus naar C-terminus gelezen, want aan C-terminus worden
nieuwe aminozuren toegevoegd.
Secundaire structuur: lineaire structuur vormen:
-α-helices: door vorming H-bruggen tussen O-H van de ‘backbones’ stkstof en
carboxylgroepen. C=O vormt H-brug met N-H +4
-β-sheets: H-bruggen tussen C=O en N-H groepen op β-strands. De ketens kunnen parallel of
antparallel zijn.
Superhelix: coiled-coils:
Hydrofobe en hydrofele zijketens van belang, hydrofoob vooral aan de binnenkant, hydrofel
vooral aan de buitenkant.
β-sheets en α-helices ziten allemaal in één eiwit, verbonden d.m.v. ongestructureerde loops.
Tertaire structuur: DD conformate. Eiwit wordt gevouwen in een vorm die de minste energie
kost. Binnenkant van eiwit bevat niet-polaire aminozuren, buitenkant veel polaire
aminozuren. Eiwiten zijn amfpatsch, hydrofoob binnenin, hydrofel aan de buitenkant. DD
1
, structuur wordt bij elkaar gehouden door zwakke, non-covalente bindingen (ion-binding,
VDW-binding, H-bruggen).
Quaternaire structuur: bestaat uit mult-subunit eiwitcomplexen: dimeer > 2 subunits.
Homodimeer: 2 dezelfde subunits
Heterodimeer: 2 verschillende subunits
De quaternaire structuur van een eiwit bepaalt welke functe dat eiwit krijgt, de quaternaire
structuur wordt bepaald door de aminozuurvolgorde.
Aandoeningen:
- erfelijke sferocytose: rode bloedcellen zijn minder fexibel door mutate in gen coderend voor een
membraaneiwit (α-, β-spectrine, ankyrine, band 4.2 en band D) van het cytoskelet. Normaal is een
bloedcel een schijf met een deukje, door deze mutate zijn de cellen afwijkend gevormd. Worden
hierdoor sneller weggevangen door de milt. Daardoor splenomegalie.
- marfan syndroom: door een mutate, overgeërfd of spontaan ontstaan, werkt fbrilline-1 niet meer.
Fibrilline-1 is een essenteel onderdeel van bindweefsel, het is een matrijs voor elastne en
hoofdonderdeel van ECM. Bij afwezigheid zijn boten veel minder stevig en ontstaan er sneller
botbreuken en afwijkingen.
- sikkelcelanemie: β-globine is aangetast door een puntmutate op posite . Dit is een onderdeel van
het eiwit hemoglobine. Het defecte hemoglobine vormt spontaan polymeren als de zuurstofspanning
snel daalt, vooral in capillairen. Bij afgife van zuurstof kristalliseert Hb. Hierdoor worden bloedcellen
2
1. De student kan de relate tussen structuur en functe van eiwiten uiteenzeten en kan een
aandoening die het gevolg is van een defect eiwit analyseren vanuit de verstoorde werking van het
aangedane eiwit:
De vorm en structuur van een eiwit wordt bepaald door de aminozuurvolgorde. Er zijn 20
aminozuren, elk met een zelfde basis maar verschillende zijgroep.
Primaire structuur: door een condensatereacte tussen de aminozuren ontstaat er een
peptdeband en een polypeptdeketng van aminozuren.
Amino-terminus: kant van de stkstof (N-terminus)
Carboxyl-terminus: kant van de koolstof (C-terminus)
Eiwiten worden van N-terminus naar C-terminus gelezen, want aan C-terminus worden
nieuwe aminozuren toegevoegd.
Secundaire structuur: lineaire structuur vormen:
-α-helices: door vorming H-bruggen tussen O-H van de ‘backbones’ stkstof en
carboxylgroepen. C=O vormt H-brug met N-H +4
-β-sheets: H-bruggen tussen C=O en N-H groepen op β-strands. De ketens kunnen parallel of
antparallel zijn.
Superhelix: coiled-coils:
Hydrofobe en hydrofele zijketens van belang, hydrofoob vooral aan de binnenkant, hydrofel
vooral aan de buitenkant.
β-sheets en α-helices ziten allemaal in één eiwit, verbonden d.m.v. ongestructureerde loops.
Tertaire structuur: DD conformate. Eiwit wordt gevouwen in een vorm die de minste energie
kost. Binnenkant van eiwit bevat niet-polaire aminozuren, buitenkant veel polaire
aminozuren. Eiwiten zijn amfpatsch, hydrofoob binnenin, hydrofel aan de buitenkant. DD
1
, structuur wordt bij elkaar gehouden door zwakke, non-covalente bindingen (ion-binding,
VDW-binding, H-bruggen).
Quaternaire structuur: bestaat uit mult-subunit eiwitcomplexen: dimeer > 2 subunits.
Homodimeer: 2 dezelfde subunits
Heterodimeer: 2 verschillende subunits
De quaternaire structuur van een eiwit bepaalt welke functe dat eiwit krijgt, de quaternaire
structuur wordt bepaald door de aminozuurvolgorde.
Aandoeningen:
- erfelijke sferocytose: rode bloedcellen zijn minder fexibel door mutate in gen coderend voor een
membraaneiwit (α-, β-spectrine, ankyrine, band 4.2 en band D) van het cytoskelet. Normaal is een
bloedcel een schijf met een deukje, door deze mutate zijn de cellen afwijkend gevormd. Worden
hierdoor sneller weggevangen door de milt. Daardoor splenomegalie.
- marfan syndroom: door een mutate, overgeërfd of spontaan ontstaan, werkt fbrilline-1 niet meer.
Fibrilline-1 is een essenteel onderdeel van bindweefsel, het is een matrijs voor elastne en
hoofdonderdeel van ECM. Bij afwezigheid zijn boten veel minder stevig en ontstaan er sneller
botbreuken en afwijkingen.
- sikkelcelanemie: β-globine is aangetast door een puntmutate op posite . Dit is een onderdeel van
het eiwit hemoglobine. Het defecte hemoglobine vormt spontaan polymeren als de zuurstofspanning
snel daalt, vooral in capillairen. Bij afgife van zuurstof kristalliseert Hb. Hierdoor worden bloedcellen
2
