什么是蛋白质变性？

变性是蛋白质折叠结构（由热、pH变化或化学试剂引起）的丧失，通常会使其功能丧失；在某些情况下，恢复天然条件后可逆转。

伴侣蛋白有什么作用？

分子伴侣结合部分折叠的链，以防止错误折叠和聚集，并为折叠提供受保护的环境，而无需指定由序列编码的最终天然结构。

蛋白质折叠是多肽链达到其功能性三维结构的过程，受热力学支配，并在细胞中由分子伴侣辅助。

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蛋白质折叠是无序多肽在生理条件下，主要由其氨基酸序列决定，自发或辅助地形成其天然的、具有生物活性的构象的过程。

本主题涵盖折叠的热力学基础、氨基酸序列的信息含量、折叠如何快速发生的动力学难题、能量景观（漏斗）图、变性和再折叠，以及辅助折叠的细胞机制——伴侣蛋白。它将折叠视为一个物理化学问题。

安芬森热力学假说: 安芬森表明，变性蛋白质可以在体外重新折叠成其天然状态，从而得出结论：天然结构是热力学上最稳定的构象，完全由氨基酸序列编码。
莱文塔尔悖论与折叠漏斗: 莱文塔尔指出，随机采样所有构象所需的时间将超过宇宙的年龄，这意味着折叠遵循明确的路径；现代的解决方案是一个漏斗状的能量景观，它引导多肽链趋向天然状态。

折叠主要由疏水效应驱动，该效应将非极性侧链埋藏在远离水的地方，同时氢键、范德华堆积和静电相互作用提供特异性。多肽链并非搜索所有构象，而是沿着漏斗状的自由能景观下降，趋向天然最低点；在细胞中，Hsp70和伴侣蛋白系统等伴侣蛋白可防止聚集并辅助折叠，而无需指定最终结构。

折叠问题及其错误折叠对应物是蛋白质化学和计算结构预测的基础；错误折叠和聚集说明了折叠保真度的重要性。本论述是机制性的，不具指导性。

安芬森在20世纪60年代初进行的核糖核酸酶再折叠实验确立了热力学假说；莱文塔尔于1969年阐明了动力学悖论；20世纪90年代发展起来的能量景观观点调和了快速折叠与巨大的构象空间之间的矛盾。