Estrutura biomolecular

Uma estrutura biomolecular é uma estrutura de biomoléculas, fundamentalmente proteínas e os ácidos nucleicos ADN e ARN. A estrutura destas moléculas é normalmente repartida em estrutura primária, secundária, terceária e quaternária. O suporte desta estrutura é fornecido por elementos estruturais secundários dentro da própria molécula, as ligações de hidrogénio. Isto leva a que haja vários "domínios" observáveis de estruturas proteicas e estruturas nucleicas, incluindo estruturas secundárias como hairpin loops, protuberâncias, e laços internos para os ácidos nucleicos, e alfa-hélices e folhas-beta para as proteínas. Os termos das estruturas primária, secundária, terciária e quaternária foram sugeridos por Linderstrøm-Lang na Universidade de Stanford em 1951.

Estrutura primária

Em bioquímica, a estrutura primária de uma molécula biológica é a especificação exacta da sua composição atómica e dos laços químicos que ligam os átomos entre si. Para um biopolímero típico, sem ramificações ou ligações cruzadas (como uma molécula de ADN ou ARN), a estrutura primária é equivalente a especificar a sequência das suas sub-unidades monométricas, isto é, a sua sequência nucleótida ou péptida.

Estrutura secundária

Estruturas secundárias e terceárias do tARN exibindo emparelhamento coaxial.

Em bioquímica e em biologia estrutural, a estrutura secundária é a forma tridimensional de segmentos locais de biopolímeros como as proteínas e os ácidos nucleicos (ADN a ARN). Contudo, não descreve posições atómicas específicas no espaço tridimensional, que são consideradas como fazendo parte da estrutura terceária. A estrutura secundária define-se formalmente pelos laços de hidrogénio dos biopolímeros, tal como observado numa estrutura a nível atómico. Nas proteínas, a estrutura secundária é definida por padrões de laços de hidrogénio entre a estrutura de amido e os grupos carboxyl.

Estrutura terciária

Em bioquímica e em biologia estrutural, a estrutura terciária de uma proteína ou qualquer outra macromolécula é a sua estrutura tridimensional, tal como definida pelas coordenadas atómicas.^[1] As proteínas e os ácidos nucleicos são capazes de exercer diversas funções, desde o reconhecimento molecular até à catalização. Estas funções necessitam de uma estrutura terciária tridimensional. Ao mesmo tempo que estas estruturas são complexas e bastante diversificadas, são compostas por elementos recorrentes e facilmente identificáveis que actuam como blocos de construção.

Estrutura quaternária

Em bioquímica, a estrutura quaternária é a disposição de múltiplas proteínas enoveladas ou moléculas de proteínas num complexo de múltiplas subunidades. O termo é menos frequente para ácidos nucleicos, mas pode-se referir à mais alta organização de ADN na cromatina,^[2] incluindo as suas interacções com as histonas, ou com as interacções entre unidades separadas de ARN no ribossoma ou no spliceossoma.^[3][4]

Referências

1. IUPAC, Compêndio de Terminologia Química, 2ª ed. ("Gold Book"). Compilado por A. D. McNaught e A. Wilkinson. Blackwell Scientific Publications, Oxford (1997). Versão online: "{{{título}}}"  (2006–) criado por M. Nic, J. Jirat, B. Kosata; atualizações compiladas por A. Jenkins. ISBN 0-9678550-9-8.
2. Sipski, M. Leonide; Wagner, Thomas E. (1977). «Probing DNA quaternary ordering with circular dichroism spectroscopy: Studies of equine sperm chromosomal fibers». Biopolymers. 16 (3): 573–82. PMID 843604. doi:10.1002/bip.1977.360160308
3. Noller, H F (1984). «Structure of Ribosomal RNA». Annual Review of Biochemistry. 53: 119–62. PMID 6206780. doi:10.1146/annurev.bi.53.070184.001003
4. Nissen, P.; Ippolito, JA; Ban, N; Moore, PB; Steitz, TA (2001). «RNA tertiary interactions in the large ribosomal subunit: The A-minor motif». Proceedings of the National Academy of Sciences. 98 (9): 4899–903. PMC 33135. PMID 11296253. doi:10.1073/pnas.081082398

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