التمسخ هو عملية انحراف التركيب الجزيئي عن حالته الأصلية عند تعرضه لعامل تغيير طبيعة. بعض الأمثلة على الجزيئات الحيوية التي خضعت للتمسخ هي البروتينات والأحماض النووية.تمسخ البروتين هو تغيير في شكل البروتين من خلال شكل من أشكال الضغط الخارجي بحيث يصبح غير قادر على أداء وظيفته الخلوية. يمكن أن يكون سبب تمسخ البروتين هو عملية التسخين أو إضافة حمض أو قلوي. يمكن تقسيم أنواع التمسخ بناءً على السبب ، أي تمسخ الطبيعة المستحث بيولوجيًا أو غير المستحث بيولوجيًا.
عملية تمسخ البروتين
يمكن أن تظهر البروتينات التي تخضع لعملية تمسخ خصائص مختلفة ، إحداها لها شكل مشوه لأن الروابط الهيدروجينية فيها مكسورة. عندما يتعرض البروتين لضغط خارجي ، مثل تسخينه أو تعريضه لحمض (مثل حامض الستريك) ، تنكسر روابط الهيدروجين الضعيفة. تسبب هذه الحالة تغيرات في البروتين. البروتينات المشوهة عن طريق التمسخ لها بنية أكثر مرونة ، وأكثر عشوائية ، وغير قابلة للذوبان إلى حد كبير. يمكن أيضًا أن يؤدي تمسخ البروتين إلى تغيير شكل أو تفكيك أجزاء من بنية البروتين التي كانت مخفية سابقًا ، وتصبح مفتوحة وتشكل روابط مع جزيئات البروتين الأخرى. تتسبب هذه الحالة في تخثر البروتين أو تكتله وتصبح غير قابلة للذوبان في الماء. تؤدي التغييرات في بنية البروتين بسبب عملية تمسخ البروتين أيضًا إلى فقدان النشاط البيولوجي الفطري ووظيفة البروتين.موت الخلايا وخطر حدوث طفرات في عملية تمسخ
يمكن أن يؤدي تمسخ البروتين إلى حدوث اضطرابات في نشاط الخلية. إذا فشلت الخلية في إصلاح الاضطراب ، يمكن أن يحدث الموت المبكر في الخلية. ومع ذلك ، يمكن للبروتين الذي تعرض للتلف أن يستعيد حالته الطبيعية النشطة إذا تمت إزالة عامل تغيير الطبيعة (أعيدت طبيعته). بعض البروتينات التي يمكن أن تخضع لهذه العملية بعد تمسخ البروتين هي الألبومين المصل من الدم والهيموجلوبين وإنزيمات الريبونوكلياز. ومع ذلك ، هناك شروط لا يمكن فيها إعادة عملية التمسخ إلى حالتها الأصلية. كما أن تمسخ البروتين لديه القدرة على زيادة خطر الإصابة بعدد من الأمراض ، بما في ذلك مرض الزهايمر ، والعمى ، والعديد من الأمراض العصبية التنكسية الأخرى.وظيفة تمسخ البروتين
فيما يلي بعض وظائف تمسخ البروتين المفيدة لجسم الإنسان.- يستخدم الجسم التمسخ لقتل مسببات الأمراض. يقوم بذلك من خلال تنظيم الأس الهيدروجيني والإفراز الكيميائي الحيوي.
- يعتبر تمسخ البروتين أيضًا عملية مهمة أثناء هضم الطعام. يتم تغيير طبيعة البروتينات في الطعام بفعل الإنزيمات الهاضمة التي يتم إطلاقها.
- على المستوى الخلوي ، يعتبر التمسخ جزءًا مهمًا من عملية الحمض النووي. يمكن أن يؤدي التمسخ إلى فتح الحمض النووي والسماح بحدوث النسخ المتماثل أو النسخ. بدون تمسخ ، لا يمكن نسخ خيوط الحمض النووي في عمل نسخ mRNA لترجمة البروتين.
- في مجال البحث ، يعتبر التمسخ عملية مستخدمة في تفاعلات البلمرة المتسلسلة ، لإنتاج نسخ متعددة من الحمض النووي في وقت واحد في المختبر بسرعة.
- في المجال الطبي ، يتم تطبيق آليات التمسخ في قتل مسببات الأمراض المختلفة.
