Der Hauptunterschied zwischen Denaturierung und Renaturierung von Proteinen besteht darin, dass Denaturierung der Verlust der nativen 3D-Struktur eines Proteins ist, während Renaturierung die Umwandlung des denaturierten Proteins in seine native 3D-Struktur ist.
Proteine sind eines der wesentlichen Makromoleküle, die in lebenden Organismen vorhanden sind. Wichtige Moleküle wie Enzyme, Bausteine und Antikörper etc. sind Proteine. Tatsächlich sind Proteine ein essentieller Makronährstoff. Aminosäuren sind die Bausteine von Proteinen. Eine Aminosäuresequenz oder eine Polypeptidkette bildet Wechselwirkungen und f altet sich in ihre Quartärstruktur oder Tertiärstruktur oder Sekundärstruktur, die biologisch aktiv ist.
Sobald ein Protein seine 3D-Struktur erreicht hat, wird es funktionsfähig. Einige Faktoren können Proteine auf- oder abwickeln. Daher ist Denaturierung der Prozess, bei dem ein Protein seine native 3D-Struktur verliert. Durch Denaturierung werden Proteine biologisch inaktiv. Im Gegensatz dazu ist die Renaturierung der Prozess, durch den ein denaturiertes Protein in seine ursprüngliche 3D-Struktur umgewandelt werden kann.
Was ist Proteindenaturierung?
Denaturierung ist ein Prozess, bei dem ein Protein seine Quartärstruktur, Tertiärstruktur oder Sekundärstruktur verliert, wodurch es biologisch aktiv wird. Während der Denaturierung werden die Kräfte zerstört, die die 3D-Struktur des Proteinmoleküls h alten. Dadurch verliert das Eiweißmolekül seine natürlichen Eigenschaften und seine biologische Aktivität. Proteine werden durch Proteinf altung biologisch aktiv. Die Denaturierung verursacht eine Entf altung der Polypeptidkette, was zu einer Desorganisation der 3D-Struktur des Proteins führt. Sobald sie ihre 3D-Struktur verlieren, werden sie funktionell inaktiv oder nicht funktionsfähig.
Abbildung 01: Denaturierung von Protein
Denaturierung von Proteinen kann erreicht werden, indem äußerer Stress oder Verbindungen wie eine starke Säure oder Base, ein konzentriertes anorganisches Salz, ein organisches Lösungsmittel, Strahlung oder Hitze usw. angewendet werden. Zellen sterben, wenn die Proteine einer Zelle sind denaturiert. Am wichtigsten ist, dass ein denaturiertes Protein seine Funktion nicht erfüllen kann. Wenn beispielsweise Enzyme denaturiert sind, können sie keine biochemischen Reaktionen katalysieren. Sie zeigen auch einen Verlust an Löslichkeit durch Proteinaggregation.
Was ist Proteinrenaturierung?
Die Renaturierung eines Proteins ist die Umwandlung eines denaturierten Proteins zurück in seine native 3D-Struktur. Daher beinh altet es die Rekonstruktion eines Proteinmoleküls, nachdem es seine ursprüngliche Struktur verloren hat. Renaturierung ist der umgekehrte Prozess der Denaturierung. Die Renaturierung ist manchmal reversibel. Die Renaturierung ist jedoch nicht üblich und einfach wie die Denaturierung. Ein Weg zur Renaturierung eines Proteins ist das Entfernen des SDS und der Denaturierungsmittel nach der Denaturierung während der PAGE- oder IEF-Proteinidentifikation. Wenn die physiologischen Bedingungen wiederhergestellt werden, kann die Proteinf altung auftreten und ihre ursprüngliche 3D-Konformation wiederherstellen.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Denaturierung und Renaturierung von Proteinen?
- Renaturierung ist der umgekehrte Vorgang der Denaturierung.
- Denaturierung zerstört die 3D-Struktur, während Renaturierung die 3D-Struktur wiederherstellt.
Was ist der Unterschied zwischen Denaturierung und Renaturierung von Proteinen?
Denaturierung ist der Prozess, bei dem ein Protein seine Quartärstruktur, Tertiärstruktur oder Sekundärstruktur verliert, wodurch es biologisch aktiv wird. Andererseits ist Renaturierung die Umwandlung eines denaturierten Proteins in seine native 3D-Struktur. Das ist also der Hauptunterschied zwischen Denaturierung und Renaturierung von Proteinen.
Außerdem bewirkt Denaturierung den Verlust der biologischen Funktion eines Proteins, während Renaturierung die Funktionsfähigkeit eines Proteins wiederherstellen kann.
Die folgende Infografik zeigt weitere Unterschiede zwischen Denaturierung und Renaturierung von Proteinen.
Zusammenfassung – Denaturierung vs. Renaturierung von Protein
Denaturierung und Renaturierung sind zwei Prozesse, die hauptsächlich mit Proteinen und Nukleinsäuren zusammenhängen. Durch Denaturierung verlieren Proteine ihre funktionelle und biologisch aktive 3D-Struktur. Im Gegensatz dazu erhält ein denaturiertes Protein durch Renaturierung seine native 3D-Struktur zurück. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen Denaturierung und Renaturierung von Protein.
