La hélice alfa es una estructura secundaria de proteína regular … Una estructura secundaria de proteína regular significa que los ángulos diedros φ (phi) y Ψ (psi) son casi iguales en toda la estructura … Los residuos en las hélices α suelen adoptar (φ, ψ) ángulos diedros alrededor (-57 °, -47 °) … en general, adoptan ángulos diedros tales que el ángulo diedro of de un residuo y el ángulo diedro of del siguiente residuo suman aproximadamente -105 ° … que van desde (-90 °, – 15 °) a (-35 °, -70 °), (- 60 °, -45 °) …
Ahora no todos los aminoácidos tienen la capacidad de formar una hélice alfa estable … De qué manera puede depender un aminoácido de la hélice alfa, qué tan bueno puede tomar un aminoácido la característica, es decir, requiere ángulos φ y … … (p. Ej. depende únicamente de la estructura del clima de los aminoácidos, ellos serán capaces de formar una buena hélice alfa o no) …….
Por ejemplo … la alanina muestra la mayor tendencia a formar hélices alfa porque su estructura es comparativamente menos voluminosa que otras como histidina, triptófano … dando a la alanina más libertad conformacional ….
Ahora vamos a prolina … un rompe hélice … la prolina tiene una tendencia natural menor a formar hélices alfa … En la prolina, el átomo de nitrógeno forma parte del anillo de pirolidina rígida y la rotación alrededor del enlace N-C_alfa es imposible (porque la cadena lateral de la prolina es cíclica) … Debido a esto, su cadena lateral interfiere estéricamente con la columna vertebral del giro anterior – dentro de una hélice, esto obliga a una curva de aproximadamente 30 ° en el eje de la hélice … El átomo de nitrógeno en un residuo de prolina en un enlace peptídico no tiene hidrógeno sustituyente para participar en enlaces de hidrógeno con otros residuos … Por esta razón, la prolina rara vez se encuentra en la hélice alfa y se denomina rompe hélice debido a la torcedura que produce ….
Para una mejor visualización, vea la animación …
La glicina también es desfavorable a la hélice por una razón ligeramente diferente … la glicina tiene la mayor flexibilidad conformacional (porque su cadena lateral es solo un átomo de hidrógeno) … la flexibilidad conformacional de la glicina hace que sea entropicamente costoso adoptar la estructura α-helicoidal relativamente restringida … las palabras glicina tienden a tomar una estructura muy enrollada bastante diferente de una hélice alfa ….
Los rompedores de estructuras secundarias son aquellos residuos de aminoácidos que interrumpen la estructura secundaria de la proteína debido al tamaño mayor y más grande, es decir, no pueden atender el ángulo requerido de rama de salida necesario para la estructura secundaria …………… ..