Integrert Protein Definisjon

En integrert protein, noen ganger referert til som en integrert membran protein, er protein som har en spesiell funksjonelle regionen for det formål å sikre sin posisjon i det mobile membran. Med andre ord, en integrert protein låser seg inn i cellenes membran. Det gjør det med regioner av bestemte aminosyrer som er tiltrukket til midten av plasma membran. En typisk integrert protein kan bli sett i bildet under.,

integrert protein sett her krysser plasma membran (P) flere ganger. Dette er ikke alltid tilfelle, noen integrert proteiner har bare en enkelt region som strekker seg inn i den hydrofobe interne laget av plasma membran. Regionen av protein sett i grønt er også hydrofobe. Den positive innflytelsen av disse ikke-polare interaksjoner og den negative kraft av å prøve å presse inn en region fylt med vann for å holde integrert proteiner i stedet., I tillegg til denne grunnleggende funksjon forårsaket av lignende struktur av alle integrert proteiner, en enkelt integrert protein kan ta del i mange forskjellige reaksjoner.

En integrert protein kan være i forhold til en perifer protein. En perifer protein er ofte knyttet til plasma membran, men bare for lederne av phospholipid molekyler. De fleste kan enkelt tas av, og er egentlig ikke bundet i membranen. En integrert protein, på grunn av kjemien i miljøet rundt det, kan aldri forlate plasma membran., Noen ganger kan en perifer protein og integrert protein vil arbeide sammen for å fullføre en oppgave.

Integrert Protein Funksjon

Den grunnleggende funksjon av minst en del av hver integrert protein er å legge protein til en plasma membran. Denne membranen kan være en plasma membran rundt mitokondrier, eller den indre membranen i mitokondriene. De er til stede på den ytterste cellevegg, så vel som den kjernefysiske konvolutt, som omgir cellekjernen og binder seg til DNA., Det er en integrert protein som er forbundet med hver levende plasma membran, og de fleste cellene inkluderer hundrevis, hvis ikke tusenvis av dem.

Den ultimate funksjonen for hver integrert protein varierer avhengig av organismen, organell, og selv ved plassering langs en mikroskopisk del av plasma membran. En integrert protein kan fungere som messenger, kan du overføre et signal mellom den ekstracellulære rom og cytosol. Mange integrert proteiner som dette er brukt i resepsjonen av hormoner, og overføring av meldinger.,

Noen integrert membranproteiner er en del av store komplekser av proteiner, som er ansvarlig for en rekke reaksjoner som foregår på tvers av en membran. ATP syntase, for eksempel, er multi-protein kompleks som produserer ATP i levende organismer fra planter til mennesker. Den ligger på mitokondrienes indre membran. Her, elektrontransportkjeden har opparbeidet ioner på den ene siden av membranen, og skaper en gradient. ATP syntase bruker trykket av denne overgangen som en hydro-elektrisk dam, og bruker energien som leveres til å produsere ATP.,

En annen integrert protein kan ikke utvide hele veien gjennom plasma membran. I stedet er disse integrert proteiner trenger å være bundet til en membran slik at deres produkt er lett å utvise. Noen proteiner er ansvarlig for å produsere signalstoffer operere på denne måten. Dette gjør at produktet skal være samlet der det trengs mest, på den aller tips av nevroner hvor signalet kan frigis.,

Integrert Protein Struktur

Mens strukturen av en integrert protein utenfor plasma membran bindende regionen kan variere mye basert på funksjon, det er bare tre felles temaer for binding til plasma membran i levende celler, som vi i dag kjenner til. De to første innebære sekvens av aminosyrer som utgjør protein, og det tredje innebærer en endring i protein etter at det er laget som gir den et lipid-basert anker i plasma membran.,

Alpha Helix

alpha-helix er en form som er produsert av en bestemt kjede av aminosyrer som ser ut akkurat som navnet tilsier. Samspillet mellom aminosyrer ved siden av hverandre gjør en nedover og innover i svingen, å skape en struktur som ligner en spiral trapp. Alfa helices har en tendens til å være ikke-polar, noe som gir dem en klar fordel å bo bundet i den hydrofobe hale-regionen av membranen. En av verdens alfa helix strekker seg hele veien gjennom membranen. En integrert protein kan bare ha ett område av alfa-helix, som vist i helt til venstre i bildet nedenfor.,

Mange andre proteiner ansette flere alpha helices, som spenner over membranen. Dette gir mulighet for etablering av et protein som kanal, eller et hull i plasma membran som tillater ulike stoffer for å passere. Vanlig blant bakterier er den tredje bilde, beta fat.

Beta Fat

En beta ark er en complexly kastet kjede av aminosyrer som danner en flate, stive ark. Som alfa helix, det er en av prinsippet former en kjede av aminosyrer kan ta på., Når mange beta-ark strekker seg gjennom membranen, og skaper en pore, strukturen kalles en beta fat. Den outsides av beta-ark har hydrofobe rester, og integrert protein kan være låst i plasma membran. Som en av verdens alfa helix, beta-fat krever den riktige rekkefølgen av aminosyrer for integrert protein for å opprettholde kontakt med membran.

Lipid Anchor

Et lipid anker er en non-polar, hydrofobe tilknytning til noen proteiner som gjør at det kan være innebygd i plasma membran., I stedet for å være kodet inn i den genetiske koden til protein, protein i seg selv er endret gjennom en annen prosess. Gjennom en biokjemisk reaksjon, en fettsyre eller andre lipid er covalently bundet til protein i seg selv, vanligvis på den ene enden. Lipid er så brukt i grunnloven av plasma membran, der det blir fanget av sin natur med den andre lipider av halen regioner av fosfolipider. En integrert protein med en lipid anker er ikke bilde i bilde over.

Quiz

1. Hvilken av de følgende er de definerende trekk av en integrert protein?
A., Delen som binder seg til den hydrofobe delen av plasma membran
B. Koble til plasma membran på noen måte
C. Gjennomføre enzym reaksjoner i nærheten av membranen

Svar på Spørsmål #1
– En er riktig. En integrert protein kan ha et enzym-aktivitet, men det kan også bare være en strukturelle proteiner. En del av navnet innebærer at protein integreres i plasma membran, og er ikke bare tiltrukket av den, som er tilfellet med perifer proteiner.

2., En forsker i laboratoriet har lært seg å skille integrert proteiner fra plasma membran. Han enkelt setter cellene i en løsning som inneholder vaskemiddel, som oppvaskmiddel, og proteiner er hentet fra membranen. Hva må vaskemiddel gjøre til proteiner for å pakke dem ut hele?
A. Ødelegge obligasjoner av deres aminosyrer
B. Bytte obligasjoner med plasma-membraner med de av vaskemiddel molekyler
C. Fysisk kutte integrert protein fra membranen

Svar på Spørsmål #2
B er riktig., Integrert membranproteiner er å være omgitt av vaskemiddel molekyler, som force veien mellom fosfolipider. Som fosfolipider, vaskemiddel molekyler har både polare og ikke-polare områder. De har en mye høyere affinitet for ikke-polare interaksjoner, som får dem til å omgir integrert protein. Når alle båndene mellom protein og membranen er erstattet med obligasjoner til vaskemiddel, integrert protein kommer gratis.

3., Ved bare å se på den genetiske koden, det er en måte å skille en integrert protein fra et protein som binder seg ikke til membran?
A. Det er ingen måte å fortelle rett og slett ved å se på genetikk
B. Se på hvor mange A v T-tallet er det i koden
C. Se etter tegn på alpha helices og beta fat

Svar på Spørsmål #3
C er riktig. Tilstedeværelsen av alfa helices og beta fat kan oppdages ved en enkel analyse av den genetiske koden. Datasimuleringer er avansert nok, og vi vet nok om disse strukturene til å forutsi deres tilstedeværelse., Hvis deres tilstedeværelse er spådd, og strukturen foreslår de er også hydrofobe rester, er det sannsynlig at de vil være plassert eller finne veien til nærmeste plasma membran som en integrert protein.

Articles

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *