1. Vätebindning: Den viktigaste faktorn är bildningen av vätebindningar mellan ryggradens amid (N-H) och karbonylgrupper (C =O) av aminosyror med fyra rester från varandra längs spiralen. Dessa vätebindningar skapar ett starkt nätverk som håller spiralen ihop.
2. Van der Waals Interaktioner: Den nära förpackningen av aminosyrasidokedjorna inom spiralen bidrar till stabilitet genom Van der Waals -interaktioner. Denna interaktion uppstår från de tillfälliga fluktuationerna av elektronmoln runt atomer, vilket leder till svag men tillsatsattraktion mellan icke-polära grupper.
3. Elektrostatiska interaktioner: Elektrostatiska interaktioner mellan laddade sidokedjor kan påverka spiralstabilitet. Till exempel kan interaktioner mellan positivt laddade rester och negativt laddade rester stabilisera spiralen.
4. Hydrofob effekt: Icke-polära sidokedjor tenderar att klustera ihop i spiralens inre, bort från de omgivande vattenmolekylerna. Denna hydrofoba effekt bidrar till spiralens övergripande stabilitet.
5. Prolin och glycinstörning: Proline, med sin cykliska struktur, stör det regelbundna mönstret för vätebindning i spiralen. Glycin, med sin lilla storlek, kan också störa spiralen på grund av dess flexibilitet.
Faktorer som påverkar stabilitet:
* aminosyrasekvens: Sekvensen av aminosyror i ett protein påverkar signifikant spiralbildning och stabilitet. Vissa aminosyror är mer benägna att utforma spiral än andra.
* lösningsmedelsförhållanden: Närvaron av vissa lösningsmedel eller joner kan störa vätebindning och påverka spiralstabilitet.
* Temperatur: Ökad temperatur kan störa vätebindningar och andra interaktioner, vilket leder till att helix utvecklas.
Sammantaget är stabiliteten hos en alfa-helix ett komplext samspel mellan olika faktorer. Medan vätebindning spelar en avgörande roll bidrar andra interaktioner som van der Waals -krafter, elektrostatiska interaktioner och den hydrofoba effekten avsevärt. Den specifika aminosyrasekvensen och miljöförhållandena påverkar också stabiliteten hos alfa-helixen.
