Консервативная замена (также называется консервативная мутацией или консервативное замещение ) представляет собой кислоту замены аминокислот в белке , который изменяет данный аминокислоты на другую аминокислоту со сходными биохимическими свойствами (например , заряд , гидрофобность и размером ). [1] [2]
И наоборот, радикальная замена или радикальная замена - это замена аминокислоты, при которой происходит замена исходной аминокислоты конечной аминокислотой с различными физико-химическими свойствами. [1]
Описание
Существует 20 встречающихся в природе аминокислот, однако некоторые из них обладают схожими характеристиками. Например, лейцин и изолейцин являются алифатическими разветвленными гидрофобами . Точно так же аспарагиновая кислота и глутаминовая кислота представляют собой небольшие отрицательно заряженные остатки.
Хотя существует множество способов классификации аминокислот, их часто разделяют на шесть основных классов на основе их структуры и общих химических характеристик их боковых цепей (R-групп).
Класс | Аминокислоты | 1-буквенный код |
---|---|---|
Алифатический | Глицин , аланин , валин , лейцин , изолейцин | G, A, V, L, I |
Гидроксил или сер / селен отработанных | Серин , цистеин , селеноцистеин , треонин , метионин | S, C, U, T, M |
Циклический | Пролин | п |
Ароматный | Фенилаланин , тирозин , триптофан | F, Y, W |
Базовый | Гистидин , лизин , аргинин | H, K, R |
Кислые и их амиды | Аспартат , глутамат , аспарагин , глутамин | D, E, N, Q |
Физико-химические расстояния предназначены для количественной оценки внутриклассовых и межклассовых различий между аминокислотами на основе их измеримых свойств, и многие такие меры были предложены в литературе. [4] Из-за своей простоты двумя наиболее часто используемыми показателями являются измерения Grantham (1974) [5] и Miyata et al (1979). [6] Таким образом, консервативная замена - это обмен между двумя аминокислотами, разделенными небольшим физико-химическим расстоянием. И наоборот, радикальная замена - это обмен между двумя аминокислотами, разделенными большим физико-химическим расстоянием. [4]
Влияние на функцию
Консервативные замены в белках часто оказывают меньшее влияние на функцию, чем неконсервативные замены. Сниженное влияние консервативных замен на функцию также можно увидеть в возникновении различных замен в природе. Неконсервативные замены между белками с гораздо большей вероятностью будут удалены естественным отбором из-за их вредного воздействия.
Смотрите также
- Разделение сайта
- Ультра-консервативный элемент
- Выравнивание последовательности
- Программное обеспечение для выравнивания последовательностей
Рекомендации
- ^ a b Чжан, Цзяньчжи (01.01.2000). «Скорость консервативных и радикальных несинонимичных нуклеотидных замен в ядерных генах млекопитающих». Журнал молекулярной эволюции . 50 (1): 56–68. Bibcode : 2000JMolE..50 ... 56Z . CiteSeerX 10.1.1.584.896 . DOI : 10.1007 / s002399910007 . ISSN 0022-2844 . PMID 10654260 . S2CID 15248867 .
- ^ Даган, Тал; Талмор, Яэль; Граур, Дэн (01.07.2002). «Соотношение замены радикальных и консервативных аминокислот зависит от мутационных и композиционных факторов и может не указывать на положительный дарвиновский отбор» . Молекулярная биология и эволюция . 19 (7): 1022–1025. DOI : 10.1093 / oxfordjournals.molbev.a004161 . ISSN 0737-4038 . PMID 12082122 .
- ^ "Часто задаваемые вопросы Clustal # Символы" . Clustal . Архивировано из оригинального 24 -го октября 2016 года . Проверено 8 декабря 2014 .
- ^ а б Граур, Дан (3 августа 2015 г.). «Радикальные и консервативные замены аминокислот» . Судья Старлинг . Проверено 11 марта 2018 .
- ^ Грэнтэм, Р. (1974-09-06). «Формула разницы аминокислот, помогающая объяснить эволюцию белка». Наука . 185 (4154): 862–864. Bibcode : 1974Sci ... 185..862G . DOI : 10.1126 / science.185.4154.862 . ISSN 0036-8075 . PMID 4843792 . S2CID 35388307 .
- ^ Мията, Такаши; Миядзава, Сандзо; Ясунага, Теруо (1979-03-01). «Два типа аминокислотных замен в эволюции белка». Журнал молекулярной эволюции . 12 (3): 219–236. Bibcode : 1979JMolE..12..219M . DOI : 10.1007 / BF01732340 . ISSN 1432-1432 . PMID 439147 . S2CID 20978738 .