Войти
18- прядь β баррель. Бактериальный сахарозный -специфический порин из S. тифимуриум. Он находится в мембране и позволяет сахарозе диффундировать. (PDB : 1A0S )
8-цепь β баррель. Человеческий ретинол-связывающий белок, связанный с ретинолом (витамином А) синим цветом. (PDB : 1RBP )A бета-ствол представляет собой бета-лист, состоящий из тандемных повторов, которые скручиваются и скручиваются, образуя замкнутую тороидальную структуру, в которой первые нить связана с последней нитью (водородная связь ). Бета-нити во многих бета-цилиндрах расположены антипараллельно. Структуры бета-бочек названы из-за сходства с бочки раньше содержали жидкости. Большинство из них представляют собой водорастворимые белки и часто связывают гидрофобные лиганды в центре бочки, как в липокалинах. Другие охватывают клеточные мембраны и обычно обнаруживаются в поринах. Пориноподобные бочкообразные структуры кодируются 2–3% генов в грамотрицательных
Во многих случаях нити содержат чередующиеся полярные и неполярные (гидрофильные и гидрофобные ) аминокислоты, так что гидрофобные остатки ориентированы внутрь цилиндра с образованием гидрофобного ядра, а полярные остатки ориентированы снаружи ствол на открытую для растворителя поверхность. Порины и другие мембранные белки, содержащие бета-бочки, изменяют эту картину, с гидрофобными остатками, ориентированными наружу, где они контактируют с окружающими липидами, и гидрофильными остатками, ориентированными в сторону водной внутренней поры.
Все бета-стволы можно классифицировать по двум целочисленным параметрам: количество нитей в бета-листе n и «число сдвига» S, меру смещения нитей в бета-лист. Эти два параметра (n и S) связаны с углом наклона бета-прядей относительно оси ствола.
Мыши основной белок мочи. Цилиндр образует связывающий карман для мышиного феромона, 2-втор-бутил-4,5-дигидротиазола. (PDB : 1MUP )Вверх-вниз цилиндры представляют собой простейшую цилиндрическую топологию и состоят из серии бета-цепей, каждая из которых связывается водородными связями с нитями непосредственно перед и после него в первичной последовательности.
складка с желе или бочка, также известная как швейцарский рулет, обычно состоит из восьми бета-нитей, расположенных в двух четырехнитевых листах. Соседние пряди вдоль последовательности чередуются между двумя листами, так что они «наматываются» в трех измерениях, образуя цилиндрическую форму.
Шестнадцати- или восемнадцатиточечные вертикальные и нисходящие бета-цилиндрические структуры встречаются в поринах, которые действуют как переносчики ионов и небольших молекул, которые не могут диффундировать через клеточную мембрану Такие структуры появляются на наружных мембранах грамотрицательных бактерий, хлоропластах и митохондриях. Центральная пора белка, иногда известно как ушко, выстлано заряженными остатками, расположенными так, что положительный и отрицательный заряды появляются на противоположных сторонах поры. Длинная петля между двумя бета-нитями частично перекрывает центральный канал; точный размер и форма петли помогает различать молекулы, проходящие через транспортер.
Бета-бочки также функционируют в органеллах, происходящих от эндосимбионтов, таких как митохондрии и хлоропласты, для транспорта белков. Внутри митохондрии существуют два комплекса с бета-барабанами, служащими порообразующей субъединицей, Tom40 транслоказы внешней мембраны и Sam50 механизма сортировки и сборки. Хлоропласт также имеет функционально похожие комплексы, содержащие бета-ствол, наиболее охарактеризованным из которых является Toc75 комплекса TOC (транслокон на внешней оболочке мембраны хлоропластов).
Липокалины обычно представляют собой восьмицепочечные восходящие и нисходящие бета-цилиндрические белки, которые секретируются во внеклеточную среду. Отличительной особенностью является их способность связывать и транспортировать небольшие гидрофобные молекулы в стволе чашечки. Примеры этого семейства включают связывающие ретинол белки (RBP) и основные белки мочи (Mups). RBP связывает и транспортирует ретинол (витамин A), в то время как Mups связывает ряд небольших органических феромонов, включая 2-втор-бутил-4,5-дигидротиазол (сокращенно SBT или DHT), 6-гидрокси-6-метил-3-гептанон (HMH) и 2,3-дигидро-экзобревикомин (DHB).
Вид спереди 
Вид справа (90 ° вращения) 
Вид сзади (поворот на 180 °) 
Вид слева (поворот на 270 °) Водородная связь в бета-листовых пластинах GFP . Остатки помечены номером остатка и однобуквенным кодом аминокислоты. Только атомы основной цепи бета-ствола показаны под каждым углом ствола, окрашенным от синего (N-конец ) до красного (C-конец ). (PDB : 1RRX )Из листа бумаги можно сформировать цилиндр, сведя противоположные стороны вместе. Два края соединяются, образуя линию. Сдвиг можно создать, сдвинув два ребра параллельны этой линии. Точно так же бета-ствол можно сформировать, соединив края бета-листа вместе, чтобы сформировать цилиндр. Если эти края смещены, создается сдвиг.
Аналогичное определение можно найти в геология, где сдвиг относится к смещению внутри породы перпендикулярно поверхности породы. В физике величина смещения обозначается как деформация сдвига, которая имеет единицы длины. Для сдвига количество в барабанах, смещение измеряется в единицах аминокислотных остатков.
Определение числа сдвига требует предположения, что каждая аминокислота в одной нити бета-листа соседствует только с одним аминокислота в соседней цепи (это предположение может не выполняться, если, например, присутствует бета-выпуклость ). Для иллюстрации S будет рассчитываться для зеленого флуоресцентного белка. Этот белок был выбран потому, что бета-ствол содержит как параллельные, так и антипараллельные цепи. Чтобы определить, какие аминокислотные остатки являются соседними в бета-цепях, определяется расположение водородных связей.
Таблица для расчета числа сдвига . Порядок нитей в этом цилиндре (GFP): 1 6 5 4 9 8 7 10 11 3 2. Межцепочечные водородные связи могут быть сведены в таблицу. Каждый столбец содержит остатки одной нити (нить 1 повторяется в последнем столбце). Стрелками указаны водородные связи, которые были идентифицированы на рисунках. Относительное направление каждой пряди обозначено «+» и «-» в нижней части таблицы. За исключением нитей 1 и 6, все нити антипараллельны. Параллельное взаимодействие между нитями 1 и 6 объясняет различный вид рисунка водородных связей. (Некоторые стрелки отсутствуют, потому что не все ожидаемые водородные связи были идентифицированы. Нестандартные аминокислоты отмечены знаком "?") Боковые цепи, указывающие на внешнюю сторону цилиндра, выделены жирным шрифтом.
Если в этом цилиндре не было сдвига, то остаток 12 В, скажем, в пряди 1 должен оказаться в последней пряди на том же уровне, на котором он был начат. Однако из-за сдвига напряжение 12 В не находится на том же уровне: оно на 14 остатков выше, чем оно было изначально, поэтому его число сдвига S равно 14.
Бета. -бочки в белках могут совершать низкочастотное движение, подобное дыханию, что наблюдается с помощью рамановской спектроскопии и анализируется с помощью модели квазиконтинуума. Подробнее о низкочастотных коллективных движениях в биомакромолекулах и их биологической функции см.
 | На Викискладе есть медиафайлы, относящиеся к Protein Domain: Beta Bar. |
