Оглавление
- 1 Белок периферической мембраны
- 1.1 Периферические мембранные белки
- 1.2 Функции периферических мембранных белков
- 1.3 Взаимодействие с липидным бислоем
- 1.4 Механизмы связывания с мембранами
- 1.5 Гидрофобная ассоциация
- 1.6 Ковалентно связанные липидные якоря
- 1.7 Специфическое белково-липидное связывание
- 1.8 Электростатические взаимодействия
- 1.9 Пространственное положение в мембране
- 1.10 Белки, деформирующие липидный бислой
- 1.11 Периферические ферменты
- 1.12 Домены, нацеленные на мембрану
- 1.13 Структурные домены
- 1.14 Переносчики гидрофобных молекул
- 1.15 Электронные носители
- 1.16 Полипептидные гормоны, токсины и антимикробные пептиды
- 1.17 Примеры токсинов и антимикробных пептидов
- 1.18 Полный текст статьи:
- 2 Периферический мембранный белок
Белок периферической мембраны
-
Периферические мембранные белки
- Мембранные белки, временно прикрепленные к мембране
- Присоединяются к интегральным мембранным белкам или проникают в липидный бислой
- Накапливаются в водорастворимой фракции белков
-
Функции периферических мембранных белков
- Регулируют передачу сигналов и клеточные процессы
- Связываются с липидными субстратами и активируют биологическую активность
- Локализованы на внутренней, внешней поверхности или листочках мембраны
-
Взаимодействие с липидным бислоем
- Амфитропные белки взаимодействуют с липидным бислоем и другими белками
- Некоторые белки взаимодействуют с трансмембранными белками и липидным бислоем одновременно
- Фосфолипидный бислой состоит из гидрофобной и гидрофильной областей
-
Механизмы связывания с мембранами
- Ассоциация белка с липидным бислоем изменяет третичную структуру белка
- Включает сворачивание, перестановку и рефолдинг
- Амфитропные белки должны сильно взаимодействовать с липидным бислоем для выполнения функций
-
Гидрофобная ассоциация
- Амфитропные белки связываются с липидными бислоями через гидрофобные якоря
- Включает амфифильные α-спирали, открытые неполярные петли и ацильные цепи
-
Ковалентно связанные липидные якоря
- Закрепленные на липидах белки ковалентно присоединяются к ацильным цепям жирных кислот
- На экзоплазматической поверхности белки присоединяются к GPI и холестерину
-
Специфическое белково-липидное связывание
- Цитозольные белки распознают определенные типы липидов в мембране
- Связывание происходит через специфические структурные домены
-
Электростатические взаимодействия
- Положительно заряженные белки притягиваются к отрицательно заряженной мембране
- Важны для переносчиков электронов и катионных токсинов
-
Пространственное положение в мембране
- Ориентации и глубины проникновения белков изучаются различными методами
- Типичные водорастворимые белки взаимодействуют с мембранами электростатически
- Амфитропные белки проникают через межфазную область и достигают углеводородной внутренней части мембраны
-
Белки, деформирующие липидный бислой
- Снижают температуру перехода липидной жидкости в гель
- Связывание с мембранами обычно экзотермично
- Амфифильные α-спирали также ассоциируются с мембранами
-
Периферические ферменты
- Участвуют в метаболизме липидов, олигосахаридов и белков
- Липазы расщепляют липиды, образующие мицеллы или капли
-
Домены, нацеленные на мембрану
- Специфически ассоциируются с липидными лигандами
- Каждый домен нацелен на определенную мембрану
- Примеры: домены С1, С2, плекстрина, PX, Tubby, FYVE, ENTH, ANTH, ERM, фосфотирозин-связывающий домен, PDZ-домены
-
Структурные домены
- Опосредуют прикрепление других белков к мембранам
- Связывание может быть опосредовано ионами кальция
-
Переносчики гидрофобных молекул
- Транспортируют неполярные соединения между мембранами и цитозолем
- Примеры: фосфатидилинозитол, токоферол, ганглиозиды, гликолипиды, производные стерола, ретинол, жирные кислоты, вода, макромолекулы, эритроциты, фосфолипиды, нуклеотиды
-
Электронные носители
- Участвуют в цепях переноса электронов
- Примеры: цитохром с, купредоксины, адренодоксинредуктаза, флавопротеины
-
Полипептидные гормоны, токсины и антимикробные пептиды
- Специфически взаимодействуют с трансмембранными белковыми комплексами
- Могут накапливаться на поверхности липидного бислоя
- Часто заряжены положительно и взаимодействуют с анионными мембранами
- Могут образовывать трансмембранные каналы
-
Примеры токсинов и антимикробных пептидов
- Яд скорпиона, змеиный яд, конотоксины, понератоксин, нейротоксин III, цитолизины, перфринголизин О, ботулинический токсин В, термостабильный энтеротоксин В, δ-эндотоксины, бактериоцины, лаантибиотические пептиды, грамицидин S, сурфактин, даптомицин, пептайболы, пептид HP, сапозин В, NK-лизин, лактоферрицин В, магаинин, плевроцидин, защитные вещества растений, тахикининовые пептиды, Bcl-2