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Indice 2009 |
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La "Molecola del Mese" non è stata concepita
per diventare un indice completo delle molecole presenti nel PDB, e
nemmeno vuol essere un archivio storico. Le strutture usate per illustrare
ogni pubblicazione sono scelte a discrezione dell'autore della "Molecola
del Mese". |
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Proteine
Antigelo Dicembre 2009 Il ghiaccio è un grosso problema per gli organismi che vivono nei climi freddi. Quando la temperatura scende sotto il punto di congelamento, si formano cristalli di ghiaccio che continuano a crescere e distruggono le cellule. Questo pericolo, comunque, non ha impedito lo sviluppo della vita nelle regioni fredde del pianeta. Organismi di tutti i tipi, piante, animali, funghi e batteri, hanno sviluppato strategie per combattere la pericolosa crescita dei cristalli di ghiaccio. Alcuni organismi hanno riempito le proprie cellule di piccole molecole antigelo come zuccheri o glicerina. Ma quando era richiesta una maggiore capacità di resistere al freddo, le cellule hanno imparato a sintetizzare specifiche proteine antigelo. [Leggi l'articolo . . .] |
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Pompa
Sodio-Potassio Ottobre 2009 Il nostro corpo consuma molta energia. La molecola di ATP (adenosina trifosfato) è la più importante fonte di energia delle nostre cellule, per questo sintetizziamo ATP in continuazione in ogni momento della giornata. La quantità complessiva di ATP che sintetizziamo ogni giorno è talmente elevata che corrisponde circa al peso di tutto il nostro corpo. Usiamo ATP per scopi molto diversi: per muovere i muscoli, per aiutare gli enzimi a realizzare le reazioni, per scaldare il nostro corpo. La quantità maggiore di ATP, però, la usiamo per far funzionare le proteine della pompa sodio-potassio come quella mostrata qui a destra. Circa un terzo dell'ATP prodotto dalle nostre cellule serve per far funzionare queste proteine. [Leggi l'articolo . . .] |
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Xantina
Ossidoreduttasi Settembre 2009 Con la dieta assumiamo una grande varietà di molecole. Molte di queste vengono completamente demolite e ossidate per produrre l'energia necessaria alle nostre cellule. Altre vengono smontate pezzo per pezzo e riciclate per costruire proteine e acidi nucleici. Le molecole che restano, infine, vengono degradate ed eliminate. L'enzima xantina ossidoreduttasi, mostrato qui a destra dal file PDB 1fo4, degrada i nucleotidi purinici (ATP e GTP) in eccesso che devono essere smaltiti. Le purine vengono degradate in molti passaggi e trasformate in acido urico che infine viene espulso dal corpo. [Leggi l'articolo . . .] |
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Solfotrasferasi Agosto 2009 Le cellule sono dei laboratori chimici eccezionali. Realizzano ogni tipo di reazione per sintetizzare o per modificare le molecole. Una tecnica chimica molto usata dalle cellule consiste nell'aggiungere gruppi solfato alle molecole. Nelle normali condizioni cellulari, i gruppi solfato sono carichi negativamente e formano legami idrogeno con i gruppi OH dell'acqua o di altre molecole nella cellula. Questo rende le molecole solforilate molto più solubili e facili da riconoscere. Per introdurre un gruppo solfato nelle molecole, la cellula utilizza una serie di enzimi chiamati solfotrasferasi. Questi prendono un gruppo solfato da un conveniente donatore, il PAPS (3'-fosfoadenosina-5'-fosfosolfato), e lo trasferiscono alla molecola bersaglio. [Leggi l'articolo . . .] |
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Beta-Secretasi Luglio 2009 Molte proteine hanno bisogno di essere messe in forma, piegate e tagliate dopo la loro sintesi per indurle ad assumere la loro forma funzionale. Questo compito complesso è svolto da un insieme di chaperon (molecola del Mese 8-2003) e di specifiche proteasi. Può accadere talvolta che chaperon e proteasi facciano degli errori che possono anche avere gravi conseguenze. [Leggi l'articolo . . .] |
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Neuraminidasi
dell'influenza Maggio 2009 Il virus dell'influenza cambia continuamente da un anno all'altro e ogni dieci anni circa compare un nuovo ceppo particolarmente pericoloso che mette a rischio la salute pubblica mondiale. Quest'anno è comparso il nuovo ceppo di influenza H1N1 conosciuto come influenza suina. La sigla H1N1 si riferisce alle due molecole che coprono la superficie del virus: H emoagglutinina e N neuraminidasi. Insieme queste due molecole controllano l'infettività del virus. L'emoagglutinina svolge un ruolo determinante quando il virus si avvicina alla cellula legandosi alle catene di polisaccaride sulla superficie cellulare e poi iniettando il DNA virale nella cellula. La neuraminidasi, d'altra parte, entra in gioco quando il virus abbandona la cellula infettata. Assicura che il virus non resti legato ai polisaccaridi della superficie tagliando le loro catene. [Leggi l'articolo . . .] |
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Fattori
di trascrizione Oct e Sox Aprile 2009 Lo sviluppo di un essere umano completo a partire da una singola cellula è uno dei più grandi miracoli della vita. Una cellula uovo umana contiene circa 30.000 geni che codificano per proteine e, di questi, circa 3.000 geni codificano per fattori di trascrizione. I fattori di trascrizione determinano quando i geni devono essere attivati o disattivati e orchestrano, quindi, i molti processi coinvolti nello sviluppo dell'embrione e i molti compiti che ogni singola cellula deve svolgere dopo che il bambino è nato. Stranamente, i fattori di trascrizione sono molto pochi, ce n'è solo uno ogni 10 geni e questo pone un interrogativo: come fa un numero così piccolo di proteine a controllare tutti i geni e i processi che devono essere regolati? [Leggi l'articolo . . .] |
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Idrogenasi Marzo 2009 L'idrogeno gassoso H2 è una sostanza insolita. In generale è poco reattivo e deve essere trattato con potenti catalizzatori per dare reazioni chimiche. Quando, però, è mescolato con l'ossigeno, basta una scintilla per produrre una forte esplosione. L'idrogeno gassoso forse diventerà la più verde tra le fonti di energia pulita. Rispetto agli altri combustibili ha molti vantaggi: libera più energia per unità di massa e la sua reazione con l'ossigeno produce solo energia e acqua pura. D'altra parte, presenta anche degli svantaggi. E' pericoloso da immagazzinare ed è difficile da far reagire con l'ossigeno in modo controllato e non esplosivo. Attualmente le celle a combustibile che si stanno sperimentando per le automobili ad idrogeno impiegano costosi catalizzatori al platino. Gli scienziati stanno cercando in natura delle alternative. [Leggi l'articolo . . .] |