Het belangrijkste verschil tussen denaturatie en renaturatie van eiwit is dat denaturatie het verlies is van de natuurlijke 3D-structuur van een eiwit, terwijl renaturatie de omzetting is van gedenatureerd eiwit in zijn oorspronkelijke 3D-structuur.
Eiwitten zijn een van de essentiële macromoleculen die aanwezig zijn in levende organismen. Belangrijke moleculen zoals enzymen, structurele componenten en antilichamen, etc. zijn eiwitten. In feite zijn eiwitten een essentiële macronutriënt. Aminozuren zijn de bouwstenen van eiwitten. Een aminozuursequentie of een polypeptideketen vormt interacties en vouwt zich in zijn quaternaire structuur of tertiaire structuur of secundaire structuur die biologisch actief is.
Zodra een eiwit zijn 3D-structuur bereikt, wordt het functioneel. Sommige factoren kunnen eiwitten ontvouwen of afwikkelen. Daarom is denaturatie het proces waarbij een eiwit zijn oorspronkelijke 3D-structuur verliest. Door denaturatie worden eiwitten biologisch inactief. Renaturatie daarentegen is het proces waarbij een gedenatureerd eiwit kan worden omgezet in zijn oorspronkelijke 3D-structuur.
Wat is denaturatie van eiwitten?
Denaturatie is een proces waarbij een eiwit zijn quaternaire structuur, tertiaire structuur of secundaire structuur verliest waardoor het biologisch actief wordt. Tijdens denaturatie worden de krachten die de 3D-structuur van het eiwitmolecuul vasthouden, verstoord. Als gevolg hiervan verliest het eiwitmolecuul zijn natuurlijke eigenschappen en zijn biologische activiteit. Eiwitten worden biologisch actief door eiwitvouwing. Denaturatie veroorzaakt het ontvouwen van de polypeptideketen, wat leidt tot desorganisatie van de 3D-structuur van het eiwit. Zodra ze hun 3D-structuur verliezen, worden ze functioneel inactief of niet-functioneel.
Figuur 01: Denaturatie van eiwitten
Denaturatie van eiwitten kan worden bereikt door een externe spanning of verbinding toe te passen, zoals een sterk zuur of een sterke base, een geconcentreerd anorganisch zout, een organisch oplosmiddel, straling of warmte, enz. Cellen sterven wanneer de eiwitten van een cel gedenatureerd. Het belangrijkste is dat wanneer een eiwit wordt gedenatureerd, het zijn functie niet kan vervullen. Wanneer enzymen bijvoorbeeld worden gedenatureerd, kunnen ze geen biochemische reacties katalyseren. Ze vertonen ook een verlies van oplosbaarheid voor eiwitaggregatie.
Wat is renaturatie van eiwitten?
Renaturatie van een eiwit is de omzetting van een gedenatureerd eiwit terug in zijn oorspronkelijke 3D-structuur. Daarom omvat het de reconstructie van een eiwitmolecuul nadat het zijn oorspronkelijke structuur heeft verloren. Renaturatie is het omgekeerde proces van denaturatie. Renaturatie is soms omkeerbaar. Renaturatie is echter niet gebruikelijk en gemakkelijk als denaturatie. Een manier om een eiwit te renatureren is het verwijderen van de SDS en denaturerende middelen na denaturatie tijdens PAGE- of IEF-eiwitidentificatie. Wanneer de fysiologische omstandigheden worden teruggeplaatst, kan de eiwitvouwing optreden en de oorspronkelijke 3D-conformatie herstellen.
Wat zijn de overeenkomsten tussen denaturatie en renaturatie van eiwitten?
- Renaturatie is het omgekeerde proces van denaturatie.
- Denaturatie vernietigt de 3D-structuur terwijl renaturatie de 3D-structuur herstelt.
Wat is het verschil tussen denaturatie en renaturatie van eiwitten?
Denaturatie is het proces waarbij een eiwit zijn quaternaire structuur, tertiaire structuur of secundaire structuur verliest, waardoor het biologisch actief wordt. Aan de andere kant is renaturatie de omzetting van een gedenatureerd eiwit in zijn oorspronkelijke 3D-structuur. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen denaturatie en renaturatie van eiwitten.
Bovendien veroorzaakt denaturatie het verlies van de biologische functie van een eiwit, terwijl renaturatie het functionele vermogen van een eiwit kan herstellen.
Hieronder infographic laat meer verschillen zien tussen denaturatie en renaturatie van eiwitten.
Samenvatting – Denaturatie versus renaturatie van eiwitten
Denaturatie en renaturatie zijn twee processen die voornamelijk verband houden met eiwitten en nucleïnezuren. Door denaturatie verliezen eiwitten hun functionele en biologisch actieve 3D-structuur. Daarentegen krijgt een gedenatureerd eiwit door renaturatie zijn oorspronkelijke 3D-structuur terug. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen denaturatie en renaturatie van eiwitten.
