Membranski protein

Из Википедије, слободне енциклопедије
Kristalna struktura kalijumskog kanala KvAP. Izračunate ugljovodonične granice lipidnog dvosloja su oznaćene crvenim i plavim tačkama.
Grafička reprezentacija glikoproteina membranske površine

Membranski protein je proteinski molekul koji je vezan za membranu ćelije ili organele.[1] Više od polovine svih proteina interaguje sa membranama.

Biološke membrane se sastoje od fosfolipidnih dvoslojeva i mnogobrojnih proteina koji vrše vitalne biološke funkcije. Strukturni proteini su vezani za mikrofilamente citoskeletona koji obezbeđuju stabilnost ćelije. Ćelijski adhezioni molekuli omogućavaju ćelijama da se međusobno identifikuju i da interaguju. Takvi proteini, na primer, učestvuju u imunskom responsu. Membranski enzimi proizvode raznovrsne supstance koje su esencijalne za ćelijsku funkciju. Membranski receptori služe kao veza između ćelijske unutrašnje i spoljašnje sredine. Konačno, transportni proteini imaju važnu ulogu u održavanju koncentracije jona. Postoje dve forme transportnih proteina: prenosni protein i kanalni proteini. Proteini prenosa koriste energiju oslobođenu razlaganjem ATP-a da omoguće aktivni transport i jonsku razmenu. Te procesi osiguravaju ulaz korisnih supstanci u ćeliju, i ispumpavanje toksičnih supstanci iz ćelije.

Glavne kategorije[уреди]

Integralni membranski proteini[уреди]

Integralni membranski proteini su permanentno vezani za membranu. Oni se mogu definisati kao proteini za koje je neophodan detergent (poput SDS ili Triton X-100) ili neki drugi nepolarni rastvarač da bi se uklonili. Oni mogu biti klasifikovani na osnovu njihove pozicije u dvosloju:

Periferni membranski proteini[уреди]

Periferni membranski proteini su privremeno vezani za bilo lipidni dvosloj ili za integralne proteine kombinacijom hidrofobnih, elektrostatičkih, i drugih nekovalentnih interakcija. Periferni proteini se disociraju nakon tretmana sa polarnim reagensima, poput rastvora sa povišenim pH ili visokim koncentracijama soli.

Integralni i periferni proteini mogu da budu post-translaciono modifikovani, sa dodatkom masnih kiselina ili prenil lanaca, ili GPI (glikozilfosfatidil-inozitol), koji mogu da budu ankerisani u lipidnom dvosloju.

Polipeptidni toksini[уреди]

Klasifikacija membranskih proteina u integralne i periferne ne obuhvata neke polipeptidne toksine, kao što je kolicin A ili alfa-hemolizin, i pojedine proteine koji učestvuju u apoptozi. Ti proteini su rastvorni u vodi, ali mogu da se agregiraju i ireverzibilno vežu za lipidni dvoslog i formiraju alfa-heliksne ili beta-barelne transmembranske kanale. Jedna alternativna klasifikacija je da se podele svi membranski proteini u integralne i amfitropske.[2] Amfitropski su proteini koji postoje u dva alternativna stanja: rastvornom u vodi i vezanom za lipidni dvosloj, dok se integralni proteini mogu naći samo u za-membranu-vezanom stanju. Kategorija amfitropskih proteina obuhvata u vodi rastvorne kanal-formirajuće polipeptidne toksine, koji se ireverzibilno vezuju za membrane, ali isključuje periferne proteine koji interaguju sa drugim membranskim proteinima umesto lipidnog dvosloja.

Intracelularna lokalizacija[уреди]

Proteini su are specifično vezani za razne tipove bioloških membrana.[3]

Vidi još[уреди]

Reference[уреди]

  1. ^ Donald Voet, Judith G. Voet (2005). Biochemistry (3 ed.). Wiley. ISBN 9780471193500. 
  2. ^ Johnson JE, Cornell RB (1999). „Amphitropic proteins: regulation by reversible membrane interactions (review)“. Mol. Membr. Biol. 16 (3): 217–35. DOI:10.1080/096876899294544. PMID 10503244. 
  3. ^ „Classification of membrane proteins with known 3D structure to different membrane types“. 

Literatura[уреди]

Dodatna literatura[уреди]

Spoljašnje veze[уреди]