Membranproteiner

Membranproteiner er proteiner , der er indlejret i eller forbundet med cellemembranen eller membranen af ​​en celleorganel . Omkring 25 % af alle proteiner er membranproteiner. [en]

Klassifikation

Membranproteiner kan klassificeres efter topologiske eller biokemiske principper. Den topologiske klassificering er baseret på, hvor mange gange proteinet krydser lipid-dobbeltlaget. Ifølge dette kriterium klassificeres proteiner i monotopisk , bitopisk og polytopisk :

• monotopiske proteiner interagerer med en membranoverflade og krydser den ikke;
• bitopiske trænger gennem membranen og interagerer med begge dens overflader;
• polytopisk trænge ind i membranen flere gange (multiple interaktion med lipider).

Monotopisk refererer til perifere proteiner, mens andre er integrerede.

Topologisk klassifikation

I forhold til membranen opdeles membranproteiner i poly- og monotopiske.

• Polytopiske eller transmembrane proteiner spænder fuldstændigt over membranen og interagerer således med begge sider af lipid-dobbeltlaget. Som regel er det transmembrane fragment af et protein en alfa-helix , der består af hydrofobe aminosyrer (muligvis fra 1 til 20 sådanne fragmenter). Kun i bakterier , såvel som i mitokondrier og kloroplaster , kan transmembrane fragmenter organiseres som en beta-sheet-struktur (fra 8 til 22 omdrejninger af polypeptidkæden).
• Integrale monotopiske proteiner er permanent indlejret i lipid-dobbeltlaget, men er kun forbundet til membranen på den ene side uden at trænge ind til den modsatte side.

Biokemisk klassifikation

Ifølge den biokemiske klassificering er membranproteiner opdelt i integrale og perifere .

• Integrale membranproteiner er fast indlejret i membranen og kan kun fjernes fra lipidmiljøet ved hjælp af detergenter eller ikke-polære opløsningsmidler. I forhold til lipid-dobbeltlaget kan integrale proteiner være transmembrane polytopiske eller integrale monotopiske.
• Perifere membranproteiner er monotopiske proteiner. De er enten bundet af svage bindinger til lipidmembranen eller er forbundet med integrale proteiner af hydrofobe, elektrostatiske eller andre ikke-kovalente kræfter. I modsætning til integrerede proteiner dissocierer de således fra membranen, når de behandles med en passende vandig opløsning (f.eks. lav eller høj pH, høj saltkoncentration eller kaotropisk middel). Denne dissociation kræver ikke ødelæggelse af membranen.

Membranproteiner kan indbygges i membranen på grund af fedtsyre- eller prenylrester eller glycosylphosphatidylinositol knyttet til proteinet under deres post-translationelle modifikation .

Links

1. ↑ Stevens TJ og Arkin IT (2000) Har mere komplekse organismer en større andel af membranprotein i deres genomer?, Proteins , vol. 39 (4):417-420

• [www.xumuk.ru/encyklopedia/2502.html Biologiske membraner]