Integreret membranprotein

Integral membranprotein ( IMP , IMP eller simpelthen integral protein ) er en af ​​de typer membranproteiner, der er stærkt forbundet med den cytoplasmatiske membran (integreret). De udgør en betydelig del af proteinerne kodet i genomet af enhver organisme [1] . Integrale proteiner kan være helt nedsænket i membranen og nogle gange endda trænge igennem den [2] . I denne forstand er alle transmembrane proteiner integrale proteiner, men ikke alle integrale proteiner er transmembrane. Forbindelsen af ​​integrerede proteiner med membranlipider er meget stærk og bestemmes hovedsageligt af hydrofobe interaktioner .

Struktur

Et træk ved integrale proteiner er tilstedeværelsen i deres polypeptidkæde af ret udvidede sektioner med et overvejende indhold af ikke-polære aminosyrer. Som regel har disse steder en α-helix-konformation, på hvis ydre side der er laterale carbonhydridfragmenter af aminosyrerester, som et resultat af hvilke hele helixen som helhed får en hydrofob karakter. Andelen af ​​α-spiralformede regioner i membranproteiner er ret stor (30-50%), resten af ​​polypeptidkæden er overvejende i form af en spiral. Som regel er der få steder med en β-struktur, men hvis de er, så har et sådant protein som regel form som en beta-tønde.

Integrale proteiner kan opdeles i to grupper:

• Polytopiske integrale proteiner (transmembrane proteiner)
• Monotopiske integrale proteiner

Strukturelle undersøgelser

En af de vigtigste hindringer i den strukturelle undersøgelse af integrerede proteiner i biologiske membraner er deres lave opløselighed. Membranproteiner er praktisk talt uopløselige i vandige buffersystemer, og dette eliminerer praktisk talt brugen af ​​proteolytiske enzymer i den traditionelle form. Det samme problem forhindrer opnåelse af deres nøjagtige atomare strukturer ved røntgendiffraktionsanalyse : membranproteiner danner næsten ikke krystaller. Af denne grund bruges modellering baseret på den rumlige struktur af homologe proteiner ofte til at belyse deres tertiære og kvaternære strukturer.

Funktioner

Integrale membranproteiner omfatter transporterproteiner, linkere, ionkanaler, receptorer , enzymer , strukturelle domæner af membranankre, proteiner involveret i akkumulering og overførsel af energi og proteiner, der er ansvarlige for celleadhæsion [3] .

Eksempler på integrale proteiner

• Bacteriorhodopsin
• celleadhæsionsproteiner
• gap junction proteiner - connexiner
• glycophoriner
• insulin receptor
• ionkanaler
• GPCR - G-protein- koblede receptorer , en familie af syv-helix-proteiner, som især omfatter adrenoreceptorer .

Noter

1. ↑ Wallin E., von Heijne G. Genom-dækkende analyse af integrale membranproteiner fra eubakterielle, arkæiske og eukaryote organismer  //  Protein Science : journal. - 1998. - Bd. 7 , nr. 4 . - S. 1029-1038 . - doi : 10.1002/pro.5560070420 . — PMID 9568909 .
2. ↑ Gusev M.V., Mineeva L.A. Mikrobiologi. - M. : Mosk.un-ta, 1985. - 376 s.
3. ↑ Saier MH, Yen MR, Noto K., Tamang DG, Elkan C. The Transporter Classification Database: nylige fremskridt  // Nucleic Acids Res  . : journal. - 2009. - Januar ( bind 37 , nr. Databaseudgave ). - P.D274-8 . doi : 10.1093 / nar/gkn862 . — PMID 19022853 .

Ordbøger og encyklopædier	Britannica (online)