Cos'è l'omeostasi delle proteine?

L'omeostasi delle proteine si riferisce alla capacità delle cellule nel corpo di produrre, piegare e disattivare correttamente le molecole di proteine, in modo che il corpo possa rispondere a sfide esterne e cambiamenti in condizioni interne.Costruito da catene di aminoacidi, le proteine si basano sulla sequenza di piegatura corretta per formare strutture tridimensionali in grado di eseguire le funzioni previste.Le interruzioni di questa omeostasi possono portare a proteine che vengono piegate anormalmente, il che può cambiare il modo in cui operano e, in alcuni casi, anche indurre stati patologici.

I geni hanno una grande influenza sul mantenimento dell'omeostasi proteica.Esprimere geni o consentire loro di interagire con altri componenti della cellula per formare proteine, è un modo in cui questo è realizzato.Un altro è attraverso la creazione di proteine speciali, chiamate enzimi pieghevoli, le cui forme e azioni aiutano a guidare la formazione di proteine appena fatte nelle loro corrette strutture tridimensionali.Quando le proteine non sono più necessarie per situazioni particolari, i percorsi possono portare all'espressione di geni che creano altri enzimi che consentono loro di essere smaltiti in sicurezza.Gli aminoacidi componenti che compongono le proteine possono quindi essere riutilizzati dopo che questa degradazione ha luogo.

Le cellule devono essere in grado di rispondere a una varietà di nuove condizioni e l'omeostasi delle proteine svolge un ruolo importante in questo processo.I segnali dall'ambiente possono indurre la creazione di proteine che consentono alle cellule di gestire queste nuove situazioni.Questi segnali possono essere emessi dall'interno di una singola cellula, un singolo organo o anche altri organi, a seconda dell'entità dei cambiamenti a cui l'organismo sta rispondendo.coinvolge anche più organi.Gli enzimi e le strutture cellulari interagiscono con le proteine di nuova produzione per garantire che siano piegate nelle loro corrette conformazioni.Le informazioni su questo piegatura possono essere inviate al nucleo della cellula o persino al cervello, che possono quindi restituire messaggi di ritorno su ulteriori azioni da intraprendere.Le proteine irregolari, ad esempio, possono portare a segnali di feedback che ordinano la loro distruzione.

Gli stati della malattia possono derivare da disturbanti omeostasi proteiche.La malattia di Alzheimer, ad esempio, può comportare problemi con meccanismi di feedback che possono portare alla sovrapproduzione di alcune proteine che sono piegate in modo improprio.Altre condizioni, come la fibrosi cistica, possono avere fattori sottostanti che portano all'incapacità di creare alcune proteine necessarie per un funzionamento sano.Diversi aspetti del processo di invecchiamento possono comportare l'interruzione progressiva delle reti di feedback che normalmente aiutano a mantenere l'omeostasi.