Битопический белок

Схематическое изображение трансмембранных белков: 1. белок с единственной 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 известные как однопроходные или одинарные белки) представляют собой трансмембранные белки, которые охватывают липидный бислой только один раз. Эти белки могут составлять до 50% всех трансмембранных белков, в зависимости от организма, и вносить значительный вклад в сеть взаимодействий между различными белками в клетках, включая взаимодействия через трансмембранные спирали. Обычно они включают один или несколько водорастворимых доменов, расположенных по разные стороны биологических мембран, например, в однопроходных трансмембранных рецепторах. Некоторые из них имеют небольшие размеры 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 трансмембранной топологии и расположения трансмембранной спирали в аминокислотной последовательности белка. Согласно Uniprot :

• Тип I представляет собой битопический белок с N-концом на внеклеточной стороне мембраны и удаленный сигнальный пептид ;
• Тип II представляет собой битопический белок с N-концом на цитоплазматической стороне мембраны и трансмембранной спирали, расположенной близко к N-концу, где он работает как якорь;
• Тип III - это битопный белок с N-концом на внеклеточной стороне мембраны и без сигнальный пептид ;
• Тип IV - это битопический белок, N-конец которого находится на цитоплазматической стороне мембраны, а трансмембранная спираль расположена рядом с С-концом, где он работает как якорь.

Следовательно, белки типа I являются закреплены на липидной мембране с помощью якорной последовательности стоп-переноса, и их N-концевые домены нацелены на просвет ЭПР во время синтеза (и во внеклеточное пространство, если зрелые формы расположены на плазмалемме ). 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. 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

• База данных мембран - это база данных битопных белков из нескольких модельных организмов.
• Битопных белков в базе данных OPM

Ссылки