La differenza fondamentale tra denaturazione e rinaturazione delle proteine è che la denaturazione è la perdita della struttura 3D nativa di una proteina mentre la rinaturazione è la conversione della proteina denaturata nella sua struttura 3D nativa.
Le proteine sono una delle macromolecole essenziali presenti negli organismi viventi. Molecole importanti come enzimi, componenti strutturali e anticorpi, ecc. sono proteine. Le proteine, infatti, sono un macronutriente essenziale. Gli amminoacidi sono i mattoni delle proteine. Una sequenza di amminoacidi o una catena polipeptidica forma interazioni e si ripiega nella sua struttura quaternaria o struttura terziaria o struttura secondaria che è biologicamente attiva.
Una volta che una proteina raggiunge la sua struttura 3D, diventa funzionale. Alcuni fattori possono dispiegare o srotolare le proteine. Pertanto, la denaturazione è il processo mediante il quale una proteina perde la sua struttura 3D nativa. A causa della denaturazione, le proteine diventano biologicamente inattive. Al contrario, la rinaturazione è il processo mediante il quale una proteina denaturata può essere convertita nella sua struttura 3D originale.
Cos'è la denaturazione delle proteine?
La denaturazione è un processo mediante il quale una proteina perde la sua struttura quaternaria, terziaria o secondaria che la rende biologicamente attiva. Durante la denaturazione, le forze che trattengono la struttura 3D della molecola proteica vengono interrotte. Di conseguenza, la molecola proteica perde le sue proprietà naturali e la sua attività biologica. Le proteine diventano biologicamente attive a causa del ripiegamento delle proteine. La denaturazione provoca il dispiegamento della catena polipeptidica, portando alla disorganizzazione della struttura 3D della proteina. Una volta che perdono la loro struttura 3D, diventano funzionalmente inattivi o non funzionali.
Figura 01: Denaturazione delle proteine
La denaturazione delle proteine può essere ottenuta applicando uno stress esterno o un composto come un acido o una base forte, un sale inorganico concentrato, un solvente organico, radiazioni o calore, ecc. Le cellule muoiono quando le proteine di una cellula sono denaturato. Soprattutto, quando una proteina viene denaturata, non può svolgere la sua funzione. Ad esempio, quando gli enzimi vengono denaturati, non possono catalizzare reazioni biochimiche. Mostrano anche una perdita di solubilità nell'aggregazione proteica.
Cos'è la rinaturazione delle proteine?
La rinaturazione di una proteina è la riconversione di una proteina denaturata nella sua struttura 3D nativa. Pertanto, comporta la ricostruzione di una molecola proteica dopo aver perso la sua struttura originale. La rinaturazione è il processo inverso della denaturazione. La rinaturazione è talvolta reversibile. Tuttavia, la rinaturazione non è comune e facile come la denaturazione. Un modo per rinaturalizzare una proteina è rimuovere l'SDS e gli agenti denaturanti dopo la denaturazione durante l'identificazione della proteina PAGE o IEF. Quando le condizioni fisiologiche vengono ripristinate, può verificarsi il ripiegamento proteico e ripristinare la sua conformazione 3D originale.
Quali sono le somiglianze tra la denaturazione e la rinaturazione delle proteine?
- La rinaturazione è il processo inverso della denaturazione.
- La denaturazione distrugge la struttura 3D mentre la rinaturazione ripristina la struttura 3D.
Qual è la differenza tra denaturazione e rinaturazione delle proteine?
La denaturazione è il processo in cui una proteina perde la sua struttura quaternaria, terziaria o secondaria, che la rende biologicamente attiva. D' altra parte, la rinaturazione è la conversione di una proteina denaturata nella sua struttura 3D nativa. Quindi, questa è la differenza chiave tra denaturazione e rinaturazione delle proteine.
Inoltre, la denaturazione provoca la perdita della funzione biologica di una proteina, mentre la rinaturazione può ripristinare la capacità funzionale di una proteina.
L'infografica sottostante mostra più differenze tra la denaturazione e la rinaturazione delle proteine.
Riepilogo – Denaturazione vs rinaturazione delle proteine
Denaturazione e rinaturazione sono due processi legati principalmente alle proteine e agli acidi nucleici. A causa della denaturazione, le proteine perdono la loro struttura 3D funzionale e biologicamente attiva. Al contrario, a causa della rinaturazione, una proteina denaturata recupera la sua struttura 3D nativa. Pertanto, questa è la differenza chiave tra denaturazione e rinaturazione delle proteine.
