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アンフィンセンのドグマ Dogma di Anfinsen Anfinsen-Dogma Anfinsen's dogma

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Anfinsen's dogma, also known as the thermodynamic hypothesis, is a postulate in molecular biology. It states that, at least for a small globular protein in its standard physiological environment, the native structure is determined only by the protein's amino acid sequence. The dogma was championed by the Nobel Prize Laureate Christian B. Anfinsen from his research on the folding of ribonuclease A. The postulate amounts to saying that, at the environmental conditions (temperature, solvent concentration and composition, etc.) at which folding occurs, the native structure is a unique, stable and kinetically accessible minimum of the free energy. In other words, there are three conditions for formation of a unique protein structure: Il dogma di Anfinsen, conosciuto anche come ipotesi termodinamica di Anfinsen, è un postulato della biologia molecolare espresso dal premio Nobel per la chimica Christian B. Anfinsen. Il dogma afferma che, almeno per le piccole proteine globulari, la è determinata solamente dalla sequenza di amminoacidi che costituiscono la proteina. Ciò equivale a dire che, nelle condizioni ambientali (temperatura, concentrazione del solvente e composizione, ecc.) alle quali avviene il ripiegamento proteico, la struttura nativa corrisponde a un unico minimo di energia libera, stabile e cineticamente accessibile. Das Anfinsen-Dogma (auch thermodynamische Hypothese der Proteinfaltung) postuliert, dass jedes Protein unter physiologischen Bedingungen eine native Proteinfaltung minimaler freier Energie besitzt, die durch die Aminosäuresequenz vorgegeben ist. Die minimale Energie kann per Faltungstrichter grafisch dargestellt werden. Das Postulat wurde vom Nobelpreisträger Christian B. Anfinsen aufgrund seiner Studien an Ribonuklease A formuliert. アンフィンセンのドグマ（英: Anfinsen's dogma）は、熱力学的仮説（英: thermodynamic hypothesis）としても知られる、分子生物学の仮説である。その仮説は、少なくとも標準的な生理学的環境における小さな球状タンパク質については、本来の構造はタンパク質のアミノ酸配列によってのみ決定されるというものである。このドグマは、ノーベル賞受賞者のクリスチャン B. アンフィンセンが、リボヌクレアーゼAの折りたたみ（フォールディングとも呼ぶ）に関する彼の研究から提唱したものである。この仮説は、折りたたみが行われる環境条件（温度、溶媒濃度、組成など）において、本来の構造はユニークで安定しており、速度論的に到達可能な最小の自由エネルギーである、というものである。言い換えれば、ユニークなタンパク質構造を形成するには、次の3つの条件がある。

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アンフィンセンのドグマ（英: Anfinsen's dogma）は、熱力学的仮説（英: thermodynamic hypothesis）としても知られる、分子生物学の仮説である。その仮説は、少なくとも標準的な生理学的環境における小さな球状タンパク質については、本来の構造はタンパク質のアミノ酸配列によってのみ決定されるというものである。このドグマは、ノーベル賞受賞者のクリスチャン B. アンフィンセンが、リボヌクレアーゼAの折りたたみ（フォールディングとも呼ぶ）に関する彼の研究から提唱したものである。この仮説は、折りたたみが行われる環境条件（温度、溶媒濃度、組成など）において、本来の構造はユニークで安定しており、速度論的に到達可能な最小の自由エネルギーである、というものである。言い換えれば、ユニークなタンパク質構造を形成するには、次の3つの条件がある。 一意性その配列に、同等の自由エネルギーを持つ他の構成がないことが必要。したがって、その自由エネルギーの最小値はゆるぎのないものでなければならない。安定性周囲の環境が少し変化しただけでは、最小構成に変化を引き起こすことはできない。これは、自由エネルギー面を、スープ皿（複数の低エネルギー状態が密接に関連している）ではなく、漏斗（その底に天然状態がある）のように描くことができることを意味する。安定性を得るためには、天然状態の周りの自由エネルギー面はかなり急で高くなければならない。運動学的到達性自由エネルギー面におけるアンフォールド状態からフォールド状態への経路が適度に滑らかでなければならないこと、言い換えれば、鎖の折りたたみに（結び目などの高次立体構造のような）非常に複雑な形状の変化を伴わないことを意味する。 Il dogma di Anfinsen, conosciuto anche come ipotesi termodinamica di Anfinsen, è un postulato della biologia molecolare espresso dal premio Nobel per la chimica Christian B. Anfinsen. Il dogma afferma che, almeno per le piccole proteine globulari, la è determinata solamente dalla sequenza di amminoacidi che costituiscono la proteina. Ciò equivale a dire che, nelle condizioni ambientali (temperatura, concentrazione del solvente e composizione, ecc.) alle quali avviene il ripiegamento proteico, la struttura nativa corrisponde a un unico minimo di energia libera, stabile e cineticamente accessibile. Analizzando le tre condizioni relative al minimo di energia libera: * Unicità: richiede che la sequenza non possieda qualche altra configurazione dotata di energia libera comparabile. Quindi il minimo di energia libera deve essere univoco. * Stabilità: piccoli cambiamenti nell'ambiente circostante non possono produrre cambiamenti nella configurazione a energia minima. Ciò può essere descritto come una superficie parabolica di energia libera con lo corrispondente al punto di minimo; la superficie di energia libera nelle vicinanze dello stato nativo deve essere piuttosto ripida ed elevata, per potere fornire la stabilità. * Accessibilità cinetica: significa che il percorso nella superficie di energia libera dallo stato denaturato a quello con riavvolgimento proteico deve essere ragionevolmente piano o in altre parole che il ripiegamento della catena non deve implicare cambiamenti altamente complessi nella forma (come nodi o altre conformazioni di ordine superiore). Come la proteina raggiunga questa struttura rientra nel campo di studio del ripiegamento proteico, che si basa un dogma correlato chiamato paradosso di Levinthal. Il paradosso di Levinthal afferma che il numero di conformazioni possibili disponibili per una data proteina è astronomicamente grande. Effettivamente, questo rende la predizione computazionale della struttura proteica tramite la valutazione di tutte le possibili configurazioni irrealizzabile persino per proteine relativamente piccole. Inoltre, alcune proteine hanno bisogno dell'assistenza di un'altra classe di proteine chiamate chaperoni molecolari per realizzare un avvolgimento corretto. È stato suggerito che ciò contraddirebbe il dogma di Anfinsen, tuttavia questi non sembrano influenzare lo stato finale della proteina, piuttosto agirebbero principalmente prevenendo l'aggregazione di diverse molecole proteiche prima che la proteina vada incontro al ripiegamento. Anfinsen's dogma, also known as the thermodynamic hypothesis, is a postulate in molecular biology. It states that, at least for a small globular protein in its standard physiological environment, the native structure is determined only by the protein's amino acid sequence. The dogma was championed by the Nobel Prize Laureate Christian B. Anfinsen from his research on the folding of ribonuclease A. The postulate amounts to saying that, at the environmental conditions (temperature, solvent concentration and composition, etc.) at which folding occurs, the native structure is a unique, stable and kinetically accessible minimum of the free energy. In other words, there are three conditions for formation of a unique protein structure: * Uniqueness – Requires that the sequence does not have any other configuration with a comparable free energy. Hence the free energy minimum must be unchallenged. * Stability – Small changes in the surrounding environment cannot give rise to changes in the minimum configuration. This can be pictured as a free energy surface that looks more like a funnel (with the native state in the bottom of it) rather than like a soup plate (with several closely related low-energy states); the free energy surface around the native state must be rather steep and high, in order to provide stability. * Kinetical accessibility – Means that the path in the free energy surface from the unfolded to the folded state must be reasonably smooth or, in other words, that the folding of the chain must not involve highly complex changes in the shape (like knots or other high order conformations). Das Anfinsen-Dogma (auch thermodynamische Hypothese der Proteinfaltung) postuliert, dass jedes Protein unter physiologischen Bedingungen eine native Proteinfaltung minimaler freier Energie besitzt, die durch die Aminosäuresequenz vorgegeben ist. Die minimale Energie kann per Faltungstrichter grafisch dargestellt werden. Das Postulat wurde vom Nobelpreisträger Christian B. Anfinsen aufgrund seiner Studien an Ribonuklease A formuliert.

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