Портал:Молекуларна и ћелијска биологија
Портал молекуларна и ћелијска биологија
Добродошли на портал молекуларне и ћелијске биологије. Молекуларна биологија је студија биологије на молекуларном нивоу. Ово поље се преклапа са другим областима биологије и хемије, а посебно генетике и биохемије. Цитологија изучава својства ћелија укључујући нихова физиолошка својства, њихову структуру, органеле које оне садрже, интеракције са њиховим окружењем, њихов животни циклус, деобу и смрт. Молекуларна и ћелијска биологија су међусобно повезане, пошто се већина својстава и функција ћелије може описати на молекуларном нивоу.
Молекуларна и ћелијска биологија обухвата многе области биологије, међу којима су: биотехнологија, биологија развића, физиологија, генетика и микробиологија.
Изабрани чланак
Инхибитор ензима је молекул који се везује за ензим и умањује његову активност. Пошто блокирање ензимске активности може да узрокује угинуће патогена или да коригује метаболичку неуравнотеженост, стога су многи лекови инхибитори ензима. Инхибитори ензима се такође користе као пестициди. Нису сви молекули који се везују за ензиме инхибитори; активатори ензима се везују за ензиме и повећавају њихову активност, док се ензимски супстрати везују и бивају конвертовани до продуката у нормалном каталитичком циклусу ензима.
Везивање инхибитора може да спречи приступ супстрата ензимском активном месту и/или омете ензим при катализи биохемијске реакције. Везивање инхибитора може да буде реверзибилно или иреверзибилно. Иреверзибилни инхибитори обично реагују са ензимом и хемијски га мењају (нпр. формирањем ковалентне везе), те модификују кључне аминокиселинске остатке неопходне за ензиматску активност. Насупрот овоме, реверзибилни инхибитори се везују нековалентно, те се различити типови инхибиције јављају зависно од тога да ли се инхибитори везују за ензим, за ензимско-супстратни комплекс, или за обоје.
Многи молекули лекова су инхибитори ензима, тако да је њихово откривање и побољшање активна област истраживања у биохемији и фармакологији. Медицински ензимски инхибитори се често вреднују по својој специфичности (свом одсуству везивања за друге протеине) и својој потентности (својој константи дисоцијације, која је индикатор концентрације неопходне за инхибицију ензима). Висока специфичност и потентност су предуслови да лек испољава мали број нуспојава и стога ниску токсичност.
Ензимски инхибитори се исто тако јављају у природи и учествују у регулацији метаболизма. На пример, ензими у метаболичком путу могу да буду инхибирани продуктима даљих корака пута. Овај тип повратне спреге успорава ћелијску производну линију кад продукти почну да се накупљају, и то је један од важних начина одржавања хомеостазе у ћелијама. Други ћелијски ензимски инхибитори су протеини, који се специфично везују за и инхибирају ензимску мету. То може да помогне у контроли ензима, који би иначе могли да оштете ћелију, као што су протеазе или нуклеазе. Једна детаљно окарактерисана класа инхибиторних молекула су рибонуклеазни инхибитори, који се везују за рибонуклеазе формирајући једну од најчвршћих познатих протеин—протеин интеракција. Природни ензимски инхибитори такође могу да буду отрови и да се користе као вид одбране од предатора, или као начин убијања плена.
Изабрана слика
АБЦ протеини су чланови протеинске суперфамилије, која је једна од највећих и најстаријих фамилија са представницима у свим постојећим таксономским разделима, од прокариота до људи. АБЦ транспортери се обично састоје од вишеструких подјединица, једна или две од којих су трансмембрански протеини и једна или две су за мембрану везане АТПазе. АТПазне подјединице користе енергију везивања и хидролизе аденозин трифосфата (АТП) за транслокацију разних супстрата кроз мембране, било за презимање или експорт супстрата. Већина мада не сви системи такође имају екстрацитоплазмични рецептор, протеин за који се везује растворак. Неке хомологне АТПазе функционишу у процесима који нису везани за транспорт, као што је транслација РНК и поправка ДНК.
Изабрана биографија
Розалинд Елси Франклин (енгл. Rosalind Elsie Franklin; 25. јул 1920 — 16. април 1958) је била британски биофизичар и кристалограф. Њен рад садржи кључни допринос разумевању фине молекулске структуре ДНК, РНК, вируса, угља и графита. Најпознатија је по раду на ДНК јер дезоксирибонуклеинска киселина има есенцијалне улоге у ћелијском метаболизму и генетици. Откриће њене структуре је помогло научницима да разумеју начин на који се генетичка информација преноси са родитеља на децу.
Категорије
Гране молекуларне и ћелијске биологије
Да ли сте знали ...
- ...да је рибозим РНК молекул који може да катализује хемијску реакцију на начин на који то чине ензими, и да је вероватно постојао пре њих?
- ...да је неколико група успело да дода вештачке базе у ДНК, док су други додали вештачке аминокиселине у генетички код?
- ...да је Deinococcus radiodurans један од најотпорнијих организама на радијацију, док неке гљиве опстају користећи енергију радијације?
- ...да цитоскелетон ћелија делује као тенсегритни модел [1], тако да се ћелија може одупрети смицању, компресији и напрезању?
- ...да јаја које носи ној могу да теже 1,3 кг и да је њихово жуманце највећа појединачна ћелија било ког организама?
- ...да црвена крвна зрнца имају у просеку животни опсег од 120 дана?
- ...да црвена крвна зрнца не садрже генетички материјал неопходан за синтезу нових протеина нити подлежу ћелијској деоби?
- ...да је Роберт Хук сковао биолошки термин ћелија -- који је тако назвао због негових опсервација биљних ћелија које су га подсећале на монашке ћелије?
| „ | Сумњати у све или веровати свему су два једнако прикладна решења; оба одбацују нужност размишљања. | ” |
- —Анри Поенкаре, La Science et l'Hypothèse (Od nauke i hipoteza) (1901)
Proteinogene aminokiseline
Slede ilustruje struktura i skraćenice 21 aminokiseline koje su direktno kodirane za sintezu proteina u genetičkom kodu eukariota. Strukture koje su date u nastavku su standardne hemijske strukture, a ne tipični bipolni oblici koji postoje u vodenim rastvorima.
