การเปลี่ยนสภาพเป็นกระบวนการเบี่ยงเบนของโครงสร้างโมเลกุลจากสถานะเดิมเมื่อสัมผัสกับสารเปลี่ยนสภาพ ตัวอย่างบางส่วนของชีวโมเลกุลที่ผ่านการทำให้เสียสภาพ ได้แก่ โปรตีนและกรดนิวคลีอิก โปรตีน denaturation คือการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของโปรตีนผ่านแรงกดดันจากภายนอกบางรูปแบบเพื่อให้ไม่สามารถทำหน้าที่ของเซลล์ได้อีกต่อไป สาเหตุของการเสื่อมสภาพของโปรตีนอาจเป็นกระบวนการให้ความร้อน การเติมกรดหรือด่าง ประเภทของการเปลี่ยนสภาพสามารถแบ่งออกได้ตามสาเหตุ กล่าวคือ การทำให้เสียสภาพที่เหนี่ยวนำโดยทางชีววิทยาหรือไม่เกิดจากสาเหตุทางชีววิทยา
กระบวนการเปลี่ยนสภาพโปรตีน
โปรตีนที่ผ่านกระบวนการทำให้เสียสภาพสามารถแสดงลักษณะต่างๆ ได้ ซึ่งหนึ่งในนั้นมีรูปร่างที่ผิดรูปเนื่องจากพันธะไฮโดรเจนในโปรตีนนั้นถูกทำลาย เมื่อโปรตีนอยู่ภายใต้ความเครียดภายนอก เช่น การให้ความร้อนหรือสัมผัสกับกรด (เช่น กรดซิตริก) พันธะไฮโดรเจนที่อ่อนแอจะถูกทำลาย ภาวะนี้ทำให้โปรตีนได้รับการเปลี่ยนแปลง โปรตีนที่ถูกทำให้เสียรูปโดยการทำให้เสียสภาพมีโครงสร้างที่หลวมกว่า มีความสุ่มมากกว่า และส่วนใหญ่ไม่ละลายน้ำ การเปลี่ยนสภาพของโปรตีนยังสามารถเปลี่ยนรูปร่างหรือทำลายส่วนต่างๆ ของโครงสร้างโปรตีนที่เคยซ่อนไว้ก่อนหน้านี้ กลายเป็นเปิด และสร้างพันธะกับโมเลกุลโปรตีนอื่นๆ ภาวะนี้ทำให้โปรตีนจับตัวเป็นก้อนหรือจับตัวเป็นก้อนและไม่ละลายในน้ำ การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างโปรตีนอันเนื่องมาจากกระบวนการทำให้เสียสภาพยังทำให้สูญเสียกิจกรรมทางชีวภาพโดยกำเนิดและการทำงานของโปรตีนการตายของเซลล์และความเสี่ยงของการกลายพันธุ์ในกระบวนการทำให้เสียสภาพ
การเปลี่ยนสภาพของโปรตีนสามารถกระตุ้นการรบกวนในการทำงานของเซลล์ หากเซลล์ไม่สามารถซ่อมแซมความผิดปกติได้ อาจเกิดการเสียชีวิตก่อนวัยอันควรในเซลล์ได้ อย่างไรก็ตาม โปรตีนที่ได้รับความเสียหายสามารถฟื้นสภาพการทำงานตามธรรมชาติได้หากเอาสารที่ทำให้เสียสภาพออกไป (เปลี่ยนสภาพใหม่) โปรตีนบางชนิดที่สามารถผ่านกระบวนการนี้หลังจากการทำให้โปรตีนเสียสภาพ ได้แก่ เซรั่มอัลบูมินจากเลือด ฮีโมโกลบิน และเอนไซม์ไรโบนิวคลีเอส อย่างไรก็ตาม มีเงื่อนไขที่กระบวนการทำให้เสียสภาพไม่สามารถกลับสู่สถานะเดิมได้ การเปลี่ยนสภาพของโปรตีนยังมีศักยภาพในการเพิ่มความเสี่ยงของโรคต่างๆ รวมทั้งโรคอัลไซเมอร์ การตาบอด และโรคทางระบบประสาทอื่นๆ อีกมากมายฟังก์ชันการแปลงสภาพโปรตีน
ต่อไปนี้คือหน้าที่บางประการของการทำให้โปรตีนเสื่อมสภาพซึ่งมีประโยชน์ต่อร่างกายมนุษย์- ร่างกายใช้การเสื่อมสภาพเพื่อฆ่าเชื้อโรค โดยผ่านการควบคุมค่า pH และการหลั่งทางชีวเคมี
- การทำให้โปรตีนเสื่อมสภาพยังเป็นกระบวนการที่สำคัญในระหว่างการย่อยอาหาร โปรตีนในอาหารถูกทำให้เสียสภาพโดยการกระทำของเอนไซม์ย่อยอาหารที่ถูกปล่อยออกมา
- ในระดับเซลล์ การเสื่อมสภาพเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการดีเอ็นเอ การเปลี่ยนสภาพสามารถเปิด DNA และทำให้การจำลองแบบหรือการถอดรหัสเกิดขึ้นได้ หากไม่มีการเปลี่ยนสภาพ จะไม่สามารถคัดลอกสาย DNA ในการสร้างทรานสคริปต์ mRNA สำหรับการแปลโปรตีนได้
- ในด้านการวิจัย การทำให้เสียสภาพเป็นกระบวนการที่ใช้ในปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรส เพื่อผลิตสำเนาดีเอ็นเอหลายชุดพร้อมกัน ในหลอดทดลอง อย่างรวดเร็ว.
- ในด้านการแพทย์ มีการใช้กลไกการทำให้เสียสภาพในการฆ่าเชื้อโรคต่างๆ
