Битопный белок - Bitopic protein

Схематическое изображение трансмембранных белков: 1. белок с одной трансмембранной α-спиралью (т.е. битопический мембранный белок) 2. политопный трансмембранный α-спиральный белок 3. политопный трансмембранный β-листовой белок
Мембрана представлена ​​светло-коричневым цветом.

Битопные белки (также известный как один проход или же однопролетный белки) являются трансмембранные белки которые охватывают липидный бислой только раз.[1] Эти белки могут составлять до 50% всех трансмембранные белки, в зависимости от организма, и вносят значительный вклад в сеть взаимодействий между различными белками в клетках, в том числе взаимодействия через трансмембранные спирали.[2] Обычно они включают один или несколько водорастворимых домены расположены по разные стороны от биологические мембраны, например в однопроходном трансмембранные рецепторы. Некоторые из них являются небольшими и служат регуляторными или структурно-стабилизирующими субъединицами в больших мультибелковых трансмембранных комплексах, таких как фотосистемы или дыхательная цепь.

Классификация на основе топологии

Битопные белки подразделяются на 4 типа, в зависимости от их трансмембранная топология и расположение трансмембранной спирали в аминокислотной последовательности белка. В соответствии с Uniprot:[3]

  • Тип I - это битопический белок с N-концом на внеклеточной стороне мембраны и удаленным сигнальный пептид;
  • Тип II - это битопический белок с N-концом на цитоплазматической стороне мембраны и трансмембранной спиралью, расположенной близко к N-концу, где он работает как якорь;
  • Тип III - это битопический белок с N-концом на внеклеточной стороне мембраны и без сигнальный пептид;
  • Тип IV - это битопический белок с N-концом на цитоплазматической стороне мембраны и трансмембранной спиралью, расположенной рядом с C-концом, где он работает как якорь.

Следовательно, белки типа I прикреплены к липидной мембране с помощью якорной последовательности стоп-переноса и имеют свои N-концевые домены. целевой в просвет ЭПР во время синтеза (и во внеклеточное пространство, если зрелые формы расположены на плазмалемма ). Тип II и III заякорены с помощью сигнально-якорной последовательности, при этом тип II нацелен на просвет ER с его C-концевым доменом, тогда как у типа III их N-концевые домены нацелены на просвет ER. Тип IV подразделяется на IV-A, с их N-концевыми доменами, нацеленными на цитозоль, и IV-B, с N-концевым доменом, нацеленным на просвет.[4] Последствия для деления на четыре типа особенно проявляются во время транслокации и трансляции, связанной с ER, когда белок должен пройти через мембрану ER в направлении, зависящем от типа.

Базы данных

Рекомендации

  1. ^ Структурная биология мембран: с биохимическими и биофизическими основами, Мэри Лаки, 2014, Издательство Кембриджского университета, стр.91.
  2. ^ Звилинг, Моти; Кочва, Узи; Аркин, Исайя Т. (2007). «Насколько важны трансмембранные спирали битопических мембранных белков?». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Биомембраны. 1768 (3): 387–392. Дои:10.1016 / j.bbamem.2006.11.019. PMID  17258687.
  3. ^ Определения топологии в Uniprot см. [1],[2]
  4. ^ Харви Лодиш и др .; Молекулярная клеточная биология, Издание шестое, с.546