Hei, antarcticUrbanite, nämä ovat hyviä kysymyksiä!
1. Saman ominaisuuden omaavien aminohappojen erona on niiden R-ryhmien molekyylirakenne ja se, miten se vaikuttaa muiden aminohappojen kykyyn olla vuorovaikutuksessa niiden kanssa.
Esimerkiksi alaniini, leusiini ja fenyylialaniini ovat kaikki poolittomia, hydrofobisia aminohappoja. Kaikki niiden R-ryhmät koostuvat kokonaan hiilestä ja vedystä. Ne ovat kuitenkin erikokoisia ja -muotoisia. Tämä tarkoittaa, että muilla aminohapoilla on erilaiset kyvyt taittua niiden ympärille. Sanotaan, että proteiinissa on normaalisti alaniini tietyssä kohdassa sen primaarirakennetta. Alaniinin R-ryhmä on hydrofobinen ja melko pieni, joten on todennäköistä, että proteiinin muut osat taittuvat sen ympärille. Jos alaniini korvattaisiin leusiinilla, proteiinin muiden osien saattaisi olla vaikeampi taittua sen ympärille normaaliin asentoonsa, koska leusiini on hieman suurempi kuin alaniini. Ja jos alaniini korvattaisiin fenyylialaniinilla, proteiinin normaali taittuminen kyseisen kohdan ympärille häiriintyisi vielä enemmän, koska fenyylialaniini on paljon suurempi kuin alaniini. Tällä voisi siis olla varsin merkittävä vaikutus koko proteiinin tertiäärirakenteeseen ja toimintaan.
2. Se, miten proteiinit taittuvat tertiäärirakenteeseensa, on hyvin monimutkainen arvoitus, jota tutkijat yrittävät yhä selvittää. Juuri nyt, kun proteiinin primaarirakenne on tiedossa, emme vielä suurimmaksi osaksi tiedä, miten se taittuu 3-ulotteiseksi proteiiniksi. Tietyntyyppiset aminohapposekvenssit voivat kuitenkin antaa viitteitä siitä, että tietty proteiinin osa-alue taittuu sekundäärirakenteiksi, kuten alfaheleiksi ja beetasivuiksi. Käytämme myös tunnetun ja tuntemattoman tertiäärirakenteen omaavien proteiinien osien primaarirakenteiden yhtäläisyyksiä ennustaaksemme tai tehdessämme valistuneita arvauksia tuntemattoman proteiinin osien tertiäärirakenteesta. Lyhyt vastaus kysymykseesi on siis kyllä, vaikka tällä hetkellä onkin vaikeaa suunnitella uusia proteiineja, joilla on haluttu rakenne tai toiminta.
…Siitä huolimatta olemme yhä lähempänä sitä, että pystymme siihen. Tässä on New York Timesin hiljattain ilmestynyt artikkeli tästä aiheesta, joka saattaa kiinnostaa sinua:
https://www.nytimes.com/2017/12/26/scie … baker.html
Onnea matkaan, ja kerro minulle, jos voin auttaa selittämään jotain lisää!