Peptidová vazba alanin cystein Názvosloví peptidů Vždy zapisujeme od N-konce k C-konci Alanylcystein (Ala-Cys) Peptidová vazba rezonanční hybrid Pauling (1951): peptidová vazba je rezonanční hybrid dvou mezních forem Částečný charakter dvojné vazby rezonančního hybridu za fyziologických podmínek brání rotaci – všechny čtyři atomy jsou v jedné rovině Hierarchie struktur • Primární o Sekvence aminoacylů – kolik a jak seřazeny • Sekundární o Uspořádání – vztah sousedních monomerů • Terciární o Tvar molekuly v prostoru, uspořádání řetězce jako tělesa • Kvarterní o Agregační stav funkční jednotky, nadmolekulární úroveň Primární struktura peptidů a bílkovin N CH C N CH C N CH C N CH C N CH C N CH C R1 R2 R3 R4 R5 R6O O O O O O H H H H H H pořadí aminokyselin v bílkovinném řetězci Existuje trans a cis forma peptidické vazby. Pozice trans je díky stérickým zábranám stabilnější než cis a je prakticky u všech aminokyselinových zbytků 2-10 aminokyselin → oligopeptidy 11-100 aminokyselin → polypeptidy 100 a více aminokyselin → proteiny Podle délky aminokyselinového řetězce rozlišujeme: Počet a druh AK určuje základní vlastnosti velikost, polarita, náboje - pI Pořadí aminoacylů sekvence, primární struktura determinuje finální vlastnosti Směr sekvence Od N k C konci Koncová skupina může být derivatizována (N-acyl, amid, ester) Sekundární struktura uspořádání hlavního řetězce (primární struktury) • pravidelné • šroubovice • hřeben • ohybové • nepravidelné Sekundární struktura „pravidelné šroubovice (helixy)“ helixy se liší průměrem závitu, stoupavostí a smyslem otáčení nejčastěji se vyskytuje α-helix kruh tvořený 13 atomy výška závitu 0,54 nm pro L-AMK stabilnější pravotočivá konfigurace Sekundární struktura „pravidelné hřebeny (β-skládaný list)“ postranní řetězce AMK zbytků vystupují střídavě kolmo nad a pod rovinu „hřebenu“ rozlišujeme paralelní a antiparalelní strukturu Sekundární struktura „ohybové struktury“ několik typů: • obdoba jedné smyčky α-helixu • β-ohyb „reverzní smyčka“ organizované otočení průběhu polypeptidového řetězce do protisměru 1995 Anglie „nová“ Creutzfeldt-Jakobova nemoc (u lidí) 1986 Anglie Nemoc šílených krav, známá pod zkratkou BSE (bovinní spongiformní encefalopatie) Skrapie „klusavka“ u ovcí prionové nemoci: prionový protein součást neuronů převaha α-helix prion rozpad neuronů převaha β-skládaný listkonformační změna vzniklý prion se zabalí tak, že je extrémně odolný (UV, nejsilnější dezinfekční činidla, 300oC) a zároveň funguje jako matrice, podle které se přeměňují další prionové proteiny Terciární struktura Terciární struktura strukturní motivy celkové uspořádání hlavního řetězce terciární struktura je výsledkem interakcí mezi jednotlivými úseky řetězce Terciární struktura strukturní motivy Elektrostatické interakce F = 1/d2 F … přitažlivá síla d … vzdálenost CH2 -OOCCH2 NH3 + u aminokyselin: Polární interakce CH NH COCH2 O H u aminokyselin: Hydrofobní interakce u aminokyselin: Disulfidické můstky – kovalentní vazba Příklad vzniku kovalentních bisulfidových vazeb na formování terciární struktury - RNasa RNAza je první chemicky připravený enzym (maturace ?) • Typy terciární struktury o Fibrilární (skleroproteiny) o Globulární (sferoproteiny) o Membránové Strukturní domény • Relativně samostatné kompaktní globulární oblasti • Odděleny obvykle neuspořádaným úsekem • Flexibilita struktury • Často nositeli specifických vlastností – funkcí v rámci proteinu (katalytická, regulační, membránová kotva ...) thioredoxinreduktasa Kvarterní struktura spojení několika podjednotek (peptidových řetězců) do jedné molekuly (proteinu) 2 podjednotky α (lehké řetězce, 141 aminokyselin) 2 podjednotky β (těžké řetězce, 146 aminokyselin) hemoglobin hemoglobin je tetramer domény lehkých a těžkých řetězců imunoglobulinů • Tvorba agregačního stavu funkční bílkoviny o Nekovalentní - iontové, polární, hydrofobní o Kovalentní, hlavně -S-S-můstky (ne peptidickou vazbou) Agregát z více samostatných řetězců o Podjednotky stejné – homo o Různé – hetero • Smysl agregace o Organizační – multienzymové systémy o Regulační - kooperativita o Stabilizační Chování peptidu (proteinu) v roztoku • Interakce bílkovinné molekuly s prostředím tvar, vlastnosti, konformace • Orientace R podle polarity polární x nepolární (cytoplasma x membrána) • Solvatační obal, interakce s prostředím (voda, ionty – pH) Ovlivnění rozpustnosti – srážecí metody vliv iontové síly (vsolování, vysolování) + pH změna polarity prostředí (etanol) změny struktury bílkovin, způsobené účinkem fyzikálních a chemických faktorů většinou vedou k nevratné ztrátě biologických vlastností Denaturace peptidů (bílkovin) k denaturaci dochází: • změnou pH • zvýšením teploty (var) • přidáním organických rozpouštědel • přidáním látek rušících disulfidické můstky (merkaptoetanol) • účinkem těžkých kovů může být i nevratná – po odstranění denaturačních podmínek se vrací biologické vlastnosti proteinu např. přidáním snadno solvatujících iontů do roztoku „vysolení“ Denaturace bílkovin Příklady peptidů funkce peptidů: • hormony - oxytocin, insulin • antibiotika - penicilin • rostlinné jedy - amanitin (muchomůrky), včelí toxin vznikají při odbourávání bílkovin nebo je organismus sám syntetizuje 2-10 AK → oligopeptidy 11-100 AK → polypeptidy Glutathion: tripeptid (γ-Glu-Cys-Gly) vazby se účastní γ-karboxylová skupina kyseliny glutamové biologický “redoxní“ činitel, vratně odevzdává elektrony Vasopresin: - nonapeptid - hormon hypofýzy řídící hospodaření organismu s vodou H2C C NH CH C NH CH2 CH2 COOH OO CH2 SHC COOH NH2H Insulin: hormon slinivky břišní, obsahuje 51 aminokyselin snižuje hladinu krevního cukru Penicilin: antibiotikum produkované plísní Penicillium Notatum kyselinacysteinvalin penicilin G (benzylpenicilin) Fleming, penicilin a Nobelovy ceny září roku 1928 Alexandr Fleming zapomenutá petriho miska po deseti letech… 1938 britští bakteriologové Howard W. Florey a Ernst B. Chain – grant na látky ničící stafylokoky Norman Heatley – příprava syntetického penicilinu Velkovýroba se podařila zavést až v USA (1942), penicilin byl určen pouze pro vojáky, k civilnímu obyvatelstvu se dostal až po válce 1945 nobelova cena Fleming, Florey a Chain Přehled botulotoxinů Rok objevu Země Zdroj Označení 1895 Belgie šunka B 1904 Německo konzerva fazolí A 1922 USA kuřata C Austrálie skot C 1928 Jižní Afrika skot D 1936 USA ryby E Ukrajina ryby E 1958 Dánsko domácí paštika F 1970 Argentina půda G 2013 ? dítě s botulismem H=hybrid F/A Bakterie Clostridium botulinum Botulotoxiny polypeptidy pravděpodobně nejsilnější jed 1,3–2,1 ng/kg nitrožilně, 10–13 ng/kg při inhalaci Názvem C. botulinum se označují 4 biologicky odlišné skupiny klostridií, které produkují neurotoxin stejných fyziologických vlastností, ale různých antigenních typů A-G jsou tvořeny více než 100 aminokyselinami vznikají proteosyntézou dělení proteinů podle celkového tvaru: ♦ skleroproteiny (fibrilární bílkoviny): - nerozpustné ve vodě, vláknitá struktura - podpůrná a strukturní funkce ♦ sféroproteiny (globulární bílkoviny): - rozpustné ve vodě, globulární struktura - odlišné funkce (zásobní, protilátky, enzymy,...) Proteiny • jednoduchý - složený protein o Apoprotein - bílkovinná součást – základ o Prostetická skupina – nebílkovinná součást – pevně (většinou kovalentně) vázaná • typy prostetických skupin o glykoproteiny obsahující sacharidovou komponentu. Její výskyt je však poměrně obecným jevem, takže bílkoviny s obsahem do 5% sacharidové složky takto často nenazveme. o metaloproteiny obsahující kovy. Podle jeho charakteru specifikujeme jako např. feroproteiny (podskupina hemoproteinů), molybdo-, kupro- atd. o fosfoproteiny o lipoproteiny – agregáty bílkovin s lipidy a dalšími hydrofobními molekulami o chromoproteiny – strukturně nejednotná skupina charakterisovaná barevností (výraznou absorbcí světla) Funkce proteinů • Katalytická o Enzymy • Strukturní o Zejména fibrilární, ale i globulární o Kontraktilní • Transportní o Polární prostředí – přenos nepolárních látek – Hb o Nepolární prostředí – membrány – přenos polárních látek • Obranné • Signální • Regulační Proteiny s konstrukční a podpůrnou funkcí oporné struktury živočišných tkání a buněk (u rostlin celulosa) kostra, cytoskelet i mimobuněčný materiál (vazivo) kontraktilní – pohyb, změna tvaru Fibrilární – skleroproteiny (z řeckého sclerós –tuhý, tvrdý) naprostá většina nerozpustné ve vodě vláknitá struktura nejhojnější jsou kolageny (až 25% všech savčích proteinů) Globulární – sféroproteiny (z řeckého sfaira –koule) Menšina – aktin (polymerace za vzniku mikrofilament – cytoskelet) Přechod globulární – fibrilární (fibrinogen – fibrin) Strukturní proteiny kolageny skupina fibrilárních proteinů s nejpevnější strukturou hlavní vláknitá složka kůže, kostí, šlach, chrupavek tropokolagen primární struktura bohatá na glycin (cca 30%) a prolin hojně zastoupený hydroxyprolin a hydroxylysin sekundární struktura levotočivá šroubovice (málo místa- proto Gly, Pro) terciální struktura trojvláknový pravotočivý helikální „prut“ - tropokolagen kruh tvořený 13 atomy výška závitu 0,54 nm pro L-AMK stabilnější pravotočivá konfigurace kolagen kolageny prekurzor – prokolagen posttranslační úprava ve fibroblastech hydroxylace některých zbytků prolinu a lysinu stabilita – podílí se askorbát glykosylace některých hydroxylysinů po chemické modifikaci – vznik trojitých helixů proteolýza v extracelulárním prostoru vzniklý tropokolagen spontánně agreguje – kolagenní vlákna tropokolagenová vlákna se spojují s posunem o ¼ délky vznikají „mezery“ – začlenění minerální složky kolagenová vlákna zpevněna histidin-aldolovými příčnými vazbami α - keratiny základ struktury je pravotočivá α-šroubovice, která se postupně stáčí do superšroubovic o 3 podjednotkách - protofibril a mikrofibril tvořených 11 protofibrilami Velká množství Cys (měkké a tvrdé keratiny) a hydrofobních AMK lidské vlasy, kůže a nehty, ovčí vlna struktura je stabilisována meziřetězcovými vodíkovými a disulfidovými můstky • změna α - β při tahu ve vlhkém stavu • přerušení S- můstků redukčními činidly (thioglykolová k.) β – keratiny, fibroin Struktura skládaného listu • fibroin antiparalelní • β-keratin paralelní struktura paralelní antiparalelní základ hedvábných a pavoučích vláken Střídají se zbytky Ala a Gly, které směřují na opačné strany β struktury Zasunují se řetězce Ala – Ala, Gly - Gly fibroin elastin hlavní součást pružných vláken (stěny cév, kůže) • Šroubovice méně uspořádána než u kolagenu • vlákna bohatá na alifatické aminokyseliny, Pro a Lys • volné zohýbané úseky spojeny příčnými vazbami • výrazné síťování neobvyklé deriváty- desmosin tři ze čtyř Lys zoxidováno lysyloxidasou – pak spontánně Transportní proteiny Nepolární látky v polárním prostředí (krev) Transport na větší vzdálenosti Vazba látky na bílkovinu – globulární s hydrofobními oblastmi • Kyslík – hemoglobin, myoglobin • Mastné kyseliny, lipidy apod. Polární látky v nepolárním prostředí (membrány) Speciální přenašečové systémy – kapitola biomembrány Albumin transport mastných kyselin (7 na molekulu), žlučových kyselin, steroidů, léků hydrofobní kapsa obalena polárními úseky přenos dalších látek – léčiva vratná vazba přenášených látek (obecně) Nepolární látky v polárním prostředí HSA cca 60% všech bílkovin v séru proteinová rezerva Transport lipidů – lipoproteiny • Cholesterol • Tuky aj. lipidy • Karotenoidy Nepolární látky v polárním prostředí Lipoproteiny Komplexní útvary, agregáty mnoha molekul Různá struktura, složení, velikost Nepolární komponenty obaleny fosfolipidy a apoproteiny Dělení podle chování při ultracentrifugaci • Chylomikrony, VLDL, IDL, LDL, HDL) Dělení podle velikosti náboje (elfo) • Chylomikrony, α-lipoproteiny, pre-β-lipoproteiny, β-lipoproteiny Nepolární látky v polárním prostředí Hemoglobin Jiné přenašeče • myoglobin – svalové buňky, monomer • hemerytrin (Fe2+, nehemový, 2Fe:O2, někteří mořští bezobratlí) • hemocyanin (Cu2+, nehemový, 2Cu:O2, měkkýši) Transport kyslíku Fysiologickou funkcí Hb je přenos kyslíku v krvi - transport kyslíku z plic (po2=13.3 kPa) do tkání (po2=2.6 kPa) Stupeň nasycení Hb kyslíkem (tj. HbO2/(HbO2 + Hb)) závisí na jeho parciálním tlaku po2 v okolním prostředí – červená křivka (torr = 133 Pa) Hemoglobin Monomer hemoglobinu Hem (protoporfyrin IX) Hem má železo ve formě Fe2+ Oxidací na Fe3+ vzniká hemin hemoglobin se mění na methemoglobin V každé podjednotce je vázán jeden hem jako prostetická skupina koordinační vazbou Fe2+ na zbytky His přímo na proximální His F8 zprostředkovaně na distální His E7 Tetramer hemoglobinu Hb dospělých jedinců (HbA) HbA1 je hlavní forma u dospělých a dětí starších 7 měsíců (2 α- a 2 β-podjednotky) HbA2 2 – 3% celkového HbA (2 α- a 2 δ-podjednotky) Fetální Hb (HbF) u plodu a novorozenců HbF (2 α- a 2 γ-podjednotky) Fe ~ 0,6 Å N N N N N N Fe O2 ~ 0,6 Å N N N N N N N N Allosterické chování hemoglobinu změna konformace vyvolaná vazbou kyslíku na Fe2+ jedné z podjednotek důsledek: vazba další molekuly O2 je snažší sigmoidní saturační křivka T –forma „tense“ R –forma „relaxed“ Hb F má vyšší afinitu ke O2 než HbA váže O2 při nižších parciálních tlacích než HbA Po narození HbF je nahrazován HbA během prvních týdnů života (žloutenka) transport kyslíku z arteriální krve matky (po2=5-10 kPa) do tkání (po2=2.6 kPa) Fetální hemoglobin Myoglobin – zásobárna kyslíku ve svalových buňkách (nehodí se pro transport) Preference pracujícího svalu – laktát: roste pH roste množství bisfosfoglycerátu roste CO2 (procesy získávání energie) Množství využitelného kyslíku se zvyšuje Vliv pH a CO2 na saturaci hemoglobinu – Bohrův efekt Transport kyslíku a CO2 v těle Signální a obranné bílkoviny • Obě funkce se často překrývají o Obranná funkce – signál o Signalizace při obraně - interferony • Příklady o bílkoviny imunitního systému o systém srážení krve • Základní součásti imunoglobuliny • 5 základních typů – G, A, M, D a E • Liší se strukturou i funkcí • Vykazující společné základní znaky jak struktury tak funkce. bílkoviny imunitního systému Z hlediska strukturního i funkčního lze IgG rozdělit na část (doménu, fragment) konservativní (konstantní – Fc) a variabilní (vaznou – Fv nebo Fab). Variabilní část má velmi specifickou strukturu a je odpovědná za vazbu skupin (molekul nebo jejich částí) označovaných jako antigeny Úseky makromolekul způsobující imunitní rozpoznání – antigenní determinanty (epitopy) Opsonizace –označení buněk určených k fagocytose Vazba antigenu – síťování, precipitace Antigen x Imunogen, hapten Indukovaná produkce Imunologická paměť základní funkce imunoglobulinů •Vakcíny •Terapeutické účely o Pasivní imunizace (podání hotových protilátek) o Cílená distribuce léčiv o Protinádorová léčiva •Bioanalytika, diagnostika o Separace a purifikace proteinů o Imunoanalýza (RIA, EIA, FIA) Využití imunoglobulinů Srážení krve kaskádovitá aktivace proteolytickým štěpením neaktivní formy některé koagulační faktory jsou schopny aktivovat své vlastní prekursory obrovské zesílení účinku objasnění vyšších struktur proteinů každý protein má unikátní strukturu a funkce, ta je dána primární porovnání sekvencí evoluce, taxonomie klinické aplikace (mutace příčinou řady chorob) defektní protein už při změně jediné AK Důvody zjišťování primární struktury proteinů Metody – Aminokyseliny, proteiny URČOVÁNÍ PRIMÁRNÍ STRUKTURY A. Purifikace bílkoviny – získání homogenní bílkoviny B. Aminokyselinové složení – určení počtu jednotlivých AMK zbytků (kyselá hydrolýza 6N HCl, 100 –110 ºC, 24 h) C. Pořadí aminokyselin: 1. Oddělit a isolovat jednotlivé řetězce(redukce nebo oxidace disulfidických můstků) 2. Určit N-konec a C-konec 3. Určit pořadí aminokyselin Edmanovým odbouráváním(kam až to jde) 4. 2 nezávislá specifická štěpení → isolovat štěpy (peptidy) 5. Opakovat bod 3. 6. Sestavit primární strukturu řetězce 7. Určit způsob propojení původních řetězců Purifikace bílkovin • příprava dostatečného množství vstupního materiálu • desintegrace o chromatografie využití základních typů interakcí: elektrostatická (iontová) – ionexová chromatografie – anex, katex hydrofobní (dispersní) – hydrofobní (a reverzněfázová) chromatografie hydrofilní – hydrofilní chromatografie + gelová permeační chromatografie vlastní purifikační metody o srážecí metody, jsou založeny na změně rozpustnosti viz. solvatační obal (iontová síla, pH, polarita) o membránové separace o preparativní elektroforéza o krystalisace o preparativní centrifugace Průběh chromatografické separace 1. příprava sorbentu 2. naplnění sorbentu do kolony 3. příprava vzorku a ekvilibrace kolony 4. eluce a jímání separovaných proteinů kyselá hydrolýza 6M HCl, 100 –120 ºC, 10 – 100 hod bazická hydrolýza 2 – 4 M NaOH, 100 oC , 4 – 8 hod enzymová Pronáza aminokyselinová analýza – ionexová nebo reverzně fázová chromatografie purifikovaný protein průběh separace aminokyselin AMK analyzátor AMK analyzátor příprava proteinu pro sekvenování • určení počtu různých podjednotek v proteinu • rozštěpení disulfidových vazeb • rozdělení a vyčištění jednotlivých podjednotek • stanovení AK složení podjednotek sekvenace polypeptidových řetězců • rozštěpení jednotlivých podjednotek v určitých místech • rozdělení a vyčištění fragmentů • stanovení pořadí AK každého fragmentu • opakování s použitím štěpení odlišné specifity sestavení celé struktury • vyhledání míst, kde došlo ke štěpení na peptidové fragmenty • porovnáním sekvencí skupin polypeptidů je lze složit do pořadí, ve kterém jsou v podjednotce • lokalizace případných disulfidických vazeb v podjednotkách Sekvenování Zjišťování N-koncových AMK Sangerova metoda nelze automatizovat Zjišťování N-koncových AMK Edmanova metoda lze automatizovat Sangerova metoda Edmanova metoda Schéma sekvenátoru protein nanesen v tenkém filmu a vysušen reaktanty přiváděny v organické (nebo plynné) fázi C-koncová AK odbourávání karboxypeptidasami, hydrazinolýza, reakce s LiBH4, (neexistuje ekvivalent Edmanova obourávání pro C-konec) Zjišťování C-koncových AMK Možnosti štěpení Metoda překrývajících se štěpů • „sekvenace“ pomocí hmotnostního spektrometru (peptidy) • izolace genu pro daný protein, zjištění jeho nukleotidové sekvence a překlad do AK sekvence Další metody zjišťování aminokyselinové sekvence MS MS MS-MS MS-MS Syntéza peptidů 1. syntéza v roztoku (1953 Vigneaud syntéza oxytocinu) 2. syntéza na pevné fázi (Merrifield) oxytocin RNAsa 84 27.17: Peptide Bond Formation. Amide formation from the reaction of an amine with a carboxylic acid is slow. Amide bond formation (peptide coupling) can be accelerated if the carboxylic acid is activated. Reagent: dicyclohexylcarbodiimide (DCC) C6H11 N C N C6H11 R O O C6H11 N C N H C6H11 R O O + R O O C N C6H11 C6H11 NH R'-NH2 •• R O O C HN C6H11 C6H11 NH NH R' + R N H O R' N H N H O C6H11 C6H11 + (DCC) Amide DCU "activated acid" R O O C N C6H11 C6H11 NH N R' ++ H H H N H Ala H2N Val + N H H N O cBz OH O OBn O cBz OBn O selectively remove N- protecting group H2N H N O OBn O N H cBz OH O Ph Phe (F) N H H N O OBn OO H N Ph cBz DCC peptide coupling CF3CO2H DCC H2, Pd/C N H H N O OH OO H2N Ph Phe - Ala - Val (F - A - V) 85 The solid support (Merrifield resin): polystyrene polymer H2N Val O O peptide coupling N H FMOC OH O DCC O O H N FMOC N H O purify: wash & filter remove N- protecting group O O H2N N H O N H FMOC OH O Ph Phe (F) DCC O O N H O purify: wash & filter N H FMOC H N O Ph purify: wash & filter HF remove N- protecting group and cleave from solid-support OH O N H O H2N H N O Phpurify by liquid chromatograrphy or electrophoresis N H remove N- protecting group N H Solid-phase peptide synthesis O R O H N_ O O R NH CF3CO2H O O R NH2 BOC BOC + polymerization styrene divinylbenzene (crosslinker, ~1 %) initiator Ph Ph Ph Ph Ph PhPhPh Ph Ph Ph Ph Ph Ph H3COCH2Cl ZnCl2 CH2Cl 86 LYS GLU THR ALA ALA ALA LYS PHE GLU ARG GLN HIS MET ASP SER SER THR SER ALA ALA SER SER SER ASN TYR CYS ASN GLN MET MET LYS SER ARG ASN LEU THR LYS ASP ARG CYS LYS PRO VAL ASN THR PHE VAL HIS GLU SER LEU ALA ASP VAL GLN ALA VAL CYS SER GLN LYS ASN VAL ALA CYS LYS ASN GLY GLN THR ASN CYS TYR GLN SER TYR SER THR MET SER ILE THR ASP CYS ARG GLU THR GLY SER SER LYS TYR PRO ASN CYS ALA TYR LYS THR THR GLN ALA ASN LYS HIS ILE ILE VAL ALA CYS GLU GLY ASN PRO TYR VAL PRO VAL HIS PHE ASP ALA SER VAL His-12 AHis-119 A His-12 B His-119 B pdb code: 1AFL Ribonuclease A- 124 amino acids, catalyzes the hydrolysis of RNA Solid-phase synthesis of RNase A: Synthetic RNase A: 78 % activity 0.4 mg was synthesized 2.9 % overall yield average yield ~ 97% per coupling step R. Bruce Merrifield, Rockefeller University, 1984 Nobel Prize in Chemistry: “for his development of methodology for chemical synthesis on a solid matrix.” Patologické hemoglobiny Mutace v jednotlivých řetězcích Hb HbS – patologický projev Srpkovitá anemie Záměna Glu za Val vytváří nepolární oblast Místo tetrameru vznikají řetízkové aglomeráty připomínající strukturu aktinu Fysiologický projev – ca 10 odvozených poruch • Nedokonalý transportu kyslíku v krvi – odtud srpkovitá anémie • Nevhodný tvar, životnost ca 20 dní (ca 120 u normálních) • Ucpávání cév Význam mutace • Nevýhoda – anemie, malá výkonnost, kratší život • Výhoda – odolnost proti Plasmodium falciparum prvok z kmene výtrusovci (Apicomplexa) Korelace výskytu genu HbS a malarie Malárie je parazitická infekce přenášená z člověka na člověka kousnutím infikované samičky komára rodu Anopheles. Plasmodium falciparum je prvok z kmene výtrusovci (Apicomplexa) FE - elektrická síla FE = Q x E Q - náboj iontu E – intenzita elektrického pole FF – frikční síla FF = -6πηrv η - viskozita roztoku r - poloměr iontu v – rychlost iontu + -FE FF Během elfo se vytvoří ustálený stav, ustálí se rychlost iontu. Platí: FE = FF při určité rychlosti Q x E = 6πηrv v = µ x E µ = Q/6πηr v = µ . E v - rychlost iontu v elektickém poli E - intenzita elektrického pole µ - elektroforetická pohyblivost Elektroforesa Princip elektroforesy Zónová elektroforéza Rozlišení forem Hb elektroforezou Anionty – směr k + HbS chybí jeden Glu – pomalejší