بروتين

لمعانٍ أخرى، طالع بروتين (توضيح).
هذه المقالة عن جزيئات البروتين. لالبروتينات في التغذية، طالع بروتين (تغذية). لother uses، طالع بروتين (توضيح).
بروتين
| 0 | 1 |
| --- | --- |
صنف فرعي من:  بوليمر حيوي ناتج جيني عديد الببتيد biological macromolecule (en)  
جزء من:   القائمة ... regulation of protein catabolic process at synapse, modulating synaptic transmission (en)  protein catabolic process at synapse (en)  protein catabolic process at presynapse (en)  protein catabolic process at postsynapse (en)  regulation protein catabolic process at synapse (en)  regulation protein catabolic process at presynapse (en)  regulation protein catabolic process at postsynapse (en)  establishment of protein localization (en)  protein transmembrane transport (en)  protein localization to spindle pole body (en)  establishment of protein localization to spindle pole body (en)  microtubule polymerization based protein transport to cell tip cortex (en)  
الأسباب:  genome to protein translation (en)  
يدرسه:  protein science (en)  protein chemistry (en)  
يشفر بـ:  جين يشفر بروتين 
ممثلة بـ:   القائمة ... بنية البروتين بنية بروتين أولية بروتين ثانوي البنية بنية بروتين ثالثية بنية البروتين الرباعية protein dynamics (en)  
مخطَّط كيان للصنف:  Entity schema not supported yet (E167) 
له جزء أو أجزاء:  حمض أميني رابطة ببتيدية 
تعديل - تعديل مصدري - تعديل ويكي بيانات
تمثيل ثلاثي الأبعاد لبروتين الميوغلوبين يُظهِر لوالب ألفا فيروزية اللون. كان هذا البروتين أول بروتين تُعرف بنيته بواسطة علم البلورات السيني. بين اللفات في المنتصف إلى اليمين مجموعة ضميمية تسمى الهيم (باللون الرمادي) مع جزيء أكسجين مرتبط (بالأحمر).
البروتينات أو بوليمرات حيوية بروتينية هي جزيئات حيوية ضخمة تتكون من سلسلة أو أكثر من الأحماض الأمينية. تتركب كيميائياً من الكربون،الهيدروجين والنتروجين كمكونات أساسية بينما الفسفور والكبريت كمكونات ثانوية. تقوم البروتينات بوظائف كثيرة ومتنوعة داخل أجسام الكائنات منها: تحفيز التفاعلات الأيضية، تضاعف الدنا، الاستجابة للمنبهات، توفير بنية للخلايا والكائنات، ونقل الجزيئات من مكان لآخر. تختلف البروتينات عن بعضها أساسا حسب تسلسل أحماضها الأمينية الذي يحدده تسلسل نوكليوتيدات الجينات المشفرة لها، تسلسل الأحماض الأمينية هذا يحدد تطوي البروتين إلى بنية خاصة ثلاثية الأبعاد تحدد نشاط هذا البروتين.
ترتبط الأحماض الأمينية الفردية مع بعضها البعض بواسطة روابط ببتيدية لتشكل سلسلة خطية من الأحماض الأمينية تسمى عديد الببتيد، يحتوي البروتين على الأقل على جزيء عديد ببتيد واحد طويل. عديدات الببتيد القصيرة التي تحوي أقل من 20-30 حمضا أمينيا نادرا ما تُعتبر بروتينات ويطلق عليها في الغالب اسم البيبتيدات وأحيانا قليلات الببتيد. تحدد الشيفرة الجينية 20 حمضا أمينيا مولدا للبروتين لكن يمكن أن تشمل الشيفرة الجينية لبعض الكائنات على السيلينوسيستئين وفي بعض العتائق على بيروليسين. أثناء التخليق الحيوي للبروتين أو بعده بوقت قصير يتم تعديل الأحماض الأمينية المكونة له كيميائيا عبر تعديلات ما بعد الترجمة، والتي تغير الخصائص الفيزيائية والكيميائية، تطوي، استقرار، نشاط، وأخيرا وظيفة هذه البروتينات. يكون للبروتينات في بعض الأحيان مجموعات غير ببتيدية مرتبطة بها، والتي يمكن أن تسمى مجموعات ضميمية أو عوامل مرافقة. يمكن لعدة جزيئات بروتينية أن تعمل معا لتحقيق وظيفة معينة، وغالبا ما تترابط معا لتشكيل مركبات بروتينية مستقرة.
لا يمكن للبروتينات البقاء بعد أن يتم تخليقها سوى لفترة محددة ثم يتم تحليلها وإعادة تدويرها بواسطة آلية الخلية عبر عملية تعرف بدورة البروتين. يُقاس عمر البروتينات حسب عمرها النصفي ويشمل مجالا واسعا، حيث يمكنها التواجد لدقائق فقط أو لسنوات عديدة، متوسط عمر البروتينات هو 1-2 يوم في خلايا الثدييات، تتحلل البروتينات المضطربة أو المتطوية بشكل خاطئ بصفة أسرع بسبب استهدافها لتدميرها أو لكونها غير مستقرة.
البروتينات جزيئات مهمة -مثل الجزيئات الضخمة الأخرى كعديدات السكاريد والأحماض النووية- للكائنات وتساهم تقريبا في جميع العمليات داخل الخلايا. العديد من البروتينات هي إنزيمات تحفز التفاعلات الكيميائية الحيوية وهي أساسية لعملية الأيض. للبروتينات وظائف بنائية أو حركية مثل الأكتين والميوسين في العضلات والبروتينات في الهيكل الخلوي، والتي تشكل نظام سقالة يحافظ على شكل الخلية، بعض البروتينات الأخرى مهمة في نقل واستقبال إشارات الخلايا، الاستجابات المناعية، التصاق الخلايا، ودورة الخلية. من الضروري وجود البروتينات في غذاء الحيوانات والإنسان لتوفير الأحماض الأمينية الأساسية التي لا يمكن تخليقها. تفك عملية الهضم البروتينات لاستخدامها في الأيض إن دعت الحاجة.
يمكن تنقية البروتينات من المكونات الخلوية الأخرى باستخدام تقنيات عديدة مثل: الطرد المركزي التبايني، الترسيب، الرحلان الكهربائي، والاستشراب. تَقدُّم الهندسة الوراثية جعل تنقية البروتينات أسهل عبر استخدام طرق ذات صلة. من الطرق الشائعة الاستخدام في دراسة بنية البروتين: الكيمياء النسيجية المناعية، التطفر نوعي الموقع، علم البلورات السيني، الرنين المغناطيسي النووي، ومطيافية الكتلة.