Valinas ir glutamo rūgštis yra amino rūgštys, turinčios labai skirtingas struktūras ir savybes. Jie abu yra baltymo blokai, o kartais jūsų DNR mutacijos gali pakeisti viena kitą. Tai gali sukelti rimtų sutrikimų, iš kurių labiausiai žinomi yra pjautuvinių ląstelių anemija.
Valinas ir glutamo rūgštis
Amino rūgštys turi labai panašias struktūras iki taško, tačiau kiekvienos rūšies aminorūgštys - yra 20 bendrų veislių - turi unikalią šoninę grandinę, kuri lemia jos savybes baltymuose. Valino šoninė grandinė yra sudaryta tik iš anglies ir vandenilio, o glutamo rūgšties šoninė grandinė taip pat turi deguonies ir yra rūgšti. Pagrindiniai valino ir glutamo rūgšties šoninių grandinių skirtumai reiškia, kad baltymai jie elgiasi labai skirtingai.
Pakaitalas
Vienos aminorūgšties pakeitimas kita paprastai įvyksta dėl mutacijos jūsų DNR - dezoksiribonukleorūgšties, kuri yra genetinė medžiaga, kurią paveldite iš savo tėvų ir turite kiekvienos ląstelės branduolyje. DNR yra „kodas“, kurį ląstelės naudoja baltymams gaminti; jei iš savo tėvų gausite mutavusią DNR, jūsų DNR bus neteisinga informacija, o baltymai, kuriuos pagaminsite iš to DNR skyriaus, bus neteisingi, aiškina dr. Lauralee Sherwood savo knygoje „Žmogaus fiziologija“.
Potencialus
Kai kurie baltymų pakaitalai nedaro daug įtakos funkcijų pokyčiams - tai greičiausiai tiesa, kai viena aminorūgštis yra pakeista labai panašia - tačiau valino pakeitimas glutamo rūgštimi yra labai rimtas, dėl labai skirtingų jų savybių. Baltymai laikomi trimatėje formoje, kuri suteikia jiems galimybę veikti, remiantis amino rūgščių sąveika. Glutamo rūgštis turi neigiamą krūvį, kuris leidžia prilipti prie teigiamai įkrautų aminorūgščių, išlaikant baltymo formą. Valinas negali prilipti prie teigiamai įkrautų aminorūgščių, todėl baltymas su tokiu pakaitalu nebus formuojamas teisingai.
Pjautuvo formos ląstelių anemija
Pjautuvo formos ląstelių anemiją sukelia valino pakeitimas glutamo rūgštimi. Chemikas Linusas Paulingas pirmiausia nustatė, kad tai buvo hemoglobino baltymo mutacijos rezultatas. Hemoglobinas perneša deguonį iš jūsų plaučių į jūsų audinius; Jei DNR yra mutacija, koduojanti baltymą, ji negali tiek efektyviai pernešti deguonies, o raudonieji kraujo kūneliai gali būti netinkami, paaiškina p. Reginald Garrett ir Charles Grisham savo knygoje „Biochemija“.
