Protein

Eiweiß, hochmolekulares Polymer aus verschiedenen Aminosäuren (Polypeptidkette), das in den Ribosomen der Zellen gebildet wird. Proteine zeigen eine außerordentliche Vielfalt der Aminosäure-Sequenz und des resultierenden Aufbaus, sie können Lipide, Zucker und andere Stoffgruppen sowie Metalle enthalten und dementsprechend zahlreiche Eigenschaften und Funktionen besitzen, die zudem im Rahmen von Stoffwechselvorgängen durch chemische Modifikationen, wie etwa durch Phosphorylierung, reversibel modifizierbar sind.

Proteine, umgangssprachlich auch Eiweiße genannt, sind Makromoleküle, die aus Aminosäuren aufgebaut sind. Proteine gehören zu den Grundbausteinen aller Zellen. Sie verleihen der Zelle nicht nur Struktur, sondern sind die molekularen „Maschinen“, die Stoffe transportieren, Ionen pumpen, chemische Reaktionen katalysieren und Signalstoffe erkennen. Bausteine der Proteine sind bestimmte als proteinogen, also proteinaufbauend, bezeichnete Aminosäuren, die durch Peptidbindungen zu Ketten verbunden sind. Beim Menschen handelt es sich um 21 verschiedene Aminosäuren - die 20 seit langem bekannten sowie Selenocystein. Die Aminosäureketten können eine Länge von bis zu mehreren 1000 Aminosäuren haben, wobei man Aminosäureketten mit einer Länge von unter ca. 100 Aminosäuren als Peptide bezeichnet und erst ab einer größeren Kettenlänge von Proteinen spricht. Die molekulare Größe eines Proteins wird in der Regel in Kilo-Dalton (kDa) angegeben. Titin, das mit ca. 3600 kDa größte bekannte menschliche Protein, besteht aus über 30.000 Aminosäuren und beinhaltet 320 Proteindomänen.

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