Valine dan asam glutamat adalah asam amino dengan struktur dan sifat yang sangat berbeda. Keduanya merupakan pembangun protein, dan kadang-kadang mutasi pada DNA Anda dapat menyebabkan substitusi satu sama lain. Ini berpotensi menyebabkan gangguan serius, yang paling terkenal di antaranya disebut anemia sel sabit.
Valine dan Asam Glutamat
Asam amino memiliki struktur yang sangat mirip sampai titik tertentu, tetapi setiap jenis asam amino - ada 20 varietas umum - memiliki rantai samping unik yang menentukan sifat-sifatnya dalam protein. Rantai samping Valine seluruhnya terbuat dari karbon dan hidrogen, sedangkan rantai samping asam glutamat memiliki oksigen juga, dan bersifat asam. Perbedaan utama antara valin dan rantai samping asam glutamat berarti mereka berperilaku sangat berbeda dalam protein.
Pengganti
Pergantian satu asam amino dengan yang lain biasanya terjadi sebagai hasil mutasi pada DNA Anda - asam deoksiribonukleat - yang merupakan bahan genetik yang Anda warisi dari orang tua Anda dan ada di setiap inti sel. DNA mengandung "kode" yang digunakan sel untuk membuat protein; jika Anda menerima DNA yang bermutasi dari orang tua Anda, DNA Anda akan berisi informasi yang salah, dan protein yang Anda buat dari bagian DNA itu akan salah, jelas Dr. Lauralee Sherwood dalam bukunya "Human Physiology."
Potensi
Beberapa substitusi protein tidak membuat banyak perbedaan dalam hal fungsi - ini kemungkinan besar benar ketika satu asam amino diganti dengan yang sangat mirip - tetapi substitusi valin untuk asam glutamat sangat serius, karena sifat mereka yang sangat berbeda. Protein dipegang dalam bentuk tiga dimensi yang memberi mereka kemampuan untuk berfungsi berdasarkan interaksi antara asam amino. Asam glutamat memiliki muatan negatif yang memungkinkannya menempel pada asam amino bermuatan positif, memegang bentuk protein. Valine tidak dapat menempel pada asam amino bermuatan positif, sehingga protein dengan substitusi ini tidak akan terbentuk dengan benar.
Anemia Sel Sabit
Anemia sel sabit disebabkan oleh penggantian valin untuk asam glutamat. Ahli kimia Linus Pauling pertama kali menentukan bahwa itu adalah hasil mutasi pada protein hemoglobin. Hemoglobin membawa oksigen dari paru-paru ke jaringan Anda; jika ada mutasi pada DNA yang mengkode protein, ia tidak dapat membawa oksigen seefektif dan menghasilkan sel-sel darah merah yang cacat, jelaskan Drs. Reginald Garrett dan Charles Grisham dalam buku mereka "Biokimia."
