Τι είναι η ομοιόσταση της πρωτεΐνης;

Η ομοιόσταση της πρωτεΐνης αναφέρεται στην ικανότητα των κυττάρων στο σώμα να κατασκευάζει σωστά, να διπλώνει και να απενεργοποιεί τα μόρια πρωτεΐνης, έτσι ώστε το σώμα να μπορεί να ανταποκριθεί στις εξωτερικές προκλήσεις και τις αλλαγές στις εσωτερικές συνθήκες.Κατασκευασμένες από αλυσίδες αμινοξέων, οι πρωτεΐνες βασίζονται στη σωστή αλληλουχία αναδίπλωσης για να σχηματίσουν τρισδιάστατες δομές ικανές να εκτελούν τις προβλεπόμενες λειτουργίες τους.Οι διαταραχές σε αυτή την ομοιόσταση μπορούν να οδηγήσουν σε πρωτεΐνες που είναι ασυνήθιστα διπλωμένες, οι οποίες μπορούν να αλλάξουν τον τρόπο με τον οποίο λειτουργούν και, σε ορισμένες περιπτώσεις, να προκαλέσουν ακόμη καταστάσεις ασθένειας.

Τα γονίδια έχουν σημαντική επιρροή στη διατήρηση της ομοιόστασης πρωτεΐνης.Η έκφραση των γονιδίων ή επιτρέποντάς τους να αλληλεπιδρούν με άλλα συστατικά του κυττάρου για να σχηματίσουν πρωτεΐνες, είναι ένας τρόπος που επιτυγχάνεται αυτό.Ένας άλλος είναι μέσω της δημιουργίας ειδικών πρωτεϊνών, που ονομάζονται αναδιπλούμενα ένζυμα, των οποίων τα σχήματα και οι ενέργειες βοηθούν στην καθοδήγηση του σχηματισμού νεοεισερχόμενων πρωτεϊνών στις κατάλληλες τρισδιάστατες δομές τους.Όταν οι πρωτεΐνες δεν χρειάζονται πλέον για συγκεκριμένες καταστάσεις, οι οδοί μπορεί να οδηγήσουν στην έκφραση γονιδίων που δημιουργούν άλλα ένζυμα που τους επιτρέπουν να απορρίπτονται με ασφάλεια.Τα συστατικά αμινοξέα που συνθέτουν τις πρωτεΐνες μπορούν στη συνέχεια να επαναχρησιμοποιηθούν μετά από αυτή την αποικοδόμηση.Τα κύτταρα

πρέπει να είναι σε θέση να ανταποκρίνονται σε μια ποικιλία νέων συνθηκών και η ομοιόσταση πρωτεΐνης διαδραματίζει σημαντικό ρόλο σε αυτή τη διαδικασία.Τα σήματα από το περιβάλλον μπορούν να προκαλέσουν τη δημιουργία πρωτεϊνών που επιτρέπουν στα κύτταρα να διαχειρίζονται αυτές τις νέες καταστάσεις.Αυτά τα σήματα μπορούν να εκδοθούν από το εσωτερικό ενός μόνο κυττάρου, ενός μόνο οργάνου ή ακόμα και άλλων οργάνων, ανάλογα με την έκταση των αλλαγών που ανταποκρίνεται ο οργανισμός.περιλαμβάνουν επίσης πολλαπλά όργανα.Τα ένζυμα και οι κυτταρικές δομές αλληλεπιδρούν με νεοσύστατες πρωτεΐνες για να εξασφαλίσουν ότι έχουν διπλωθεί στις σωστές διαμορφώσεις τους.Οι πληροφορίες σχετικά με αυτή την αναδίπλωση μπορούν να σταλούν στον πυρήνα του κυττάρου ή ακόμα και στον εγκέφαλο, οι οποίοι μπορούν στη συνέχεια να στείλουν μηνύματα επιστροφής σχετικά με περαιτέρω ενέργειες που πρέπει να ληφθούν.Οι ακανόνιστες πρωτεΐνες, για παράδειγμα, μπορεί να οδηγήσουν σε σήματα ανατροφοδότησης που παραγγέλνουν την καταστροφή τους.

Οι καταστάσεις ασθένειας μπορούν να προκύψουν από ενοχλητική ομοιόσταση πρωτεΐνης.Η νόσος του Alzheimer, για παράδειγμα, μπορεί να περιλαμβάνει προβλήματα με μηχανισμούς ανάδρασης που μπορούν να οδηγήσουν στην υπερπαραγωγή ορισμένων πρωτεϊνών που είναι ακατάλληλα διπλωμένες.Άλλες συνθήκες, όπως η κυστική ίνωση, μπορεί να έχουν υποκείμενους παράγοντες που οδηγούν σε αδυναμία δημιουργίας ορισμένων πρωτεϊνών που είναι απαραίτητες για την υγιή λειτουργία.Διαφορετικές πτυχές της διαδικασίας γήρανσης μπορεί να περιλαμβάνουν την προοδευτική διάσπαση των δικτύων ανάδρασης που συνήθως βοηθούν στη διατήρηση της ομοιόστασης, επίσης.