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allosterìa

sf. [da allo-+greco stereós, solido]. Proprietà strutturale caratteristica di alcune proteine che possono assumere due o più conformazioni spaziali distinte; a ciascuna conformazione corrispondono proprietà funzionali diverse. L'allosteria fu originariamente ipotizzata da Jacques Monod per spiegare la capacità che hanno alcune proteine di legarsi al DNA in alcune condizioni sperimentali ma non in altre. L'originaria ipotesi di Monod è stata confermata mediante la tecnica della cristallografia a raggi X, che ha consentito di determinare la struttura tridimensionale di un gran numero di proteine allosteriche in diverse condizioni sperimentali. L'allosteria ha grande rilievo nella biologia cellulare; infatti, metaboliti provenienti dall'ambiente extracellulare o prodotti dalla stessa cellula possono combinarsi, in genere reversibilmente, con una proteina allosterica e cambiarne la conformazione facendole acquisire funzioni specifiche. Esempi notevoli di proteine allosteriche sono i trasportatori di ossigeno (per esempio l'emoglobina), i recettori di membrana e le proteine che regolano l'espressione genetica. Si consideri quale esempio di una proteina allosterica quello di un tipico recettore di membrana, il recettore dell'acetilcolina: è una proteina allosterica che attraversa lo spessore della membrana citoplasmatica della cellula muscolare; può assumere le due conformazioni chiusa e aperta ma, in assenza di acetilcolina, la conformazione chiusa è largamente predominante. Quando una molecola di acetilcolina si lega al recettore, questo assume la configurazione aperta e consente agli ioni cloruro presenti all'interno della cellula muscolare di fuoriuscire, evento che contribuisce a innescare il meccanismo della contrazione muscolare. Il recettore rappresenta pertanto un raffinato strumento per trasdurre un segnale extracellulare (presenza o assenza di acetilcolina) in uno intracellulare (aumento della permeabilità di membrana e contrazione muscolare).

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