Мембранные белки

Липиды - относительно низкомолекулярые соединения с молекулярным весом менее 1000 Да (1КДа), в то время как мембранные белки имеют молекулярную массу, превышающую, как правило, десятки тысяч дальтон. Клеточные мембраны содержат большое число различных белков, молекулярная масса которых колеблется от 10 до 240 кДа.

Последовательность аминокислотных радикалов в пептицной цепи как правило, содержит информацию, диктующую упаковку белковом молекулы в пространстве. Поэтому уже в ходе синтеза белковой молекулы происходит спонтанное комплектование вторичной и третичной структур белка.

Функции белков определяются особенностями их структуры и упаковки. Белковые глобулы являются примером третичной структуры на ее уровне формируется специфическая ферментативная, рецепторная и другие виды активности белковой молекулы. При ассоциации нескольких глобул в олигомерные ансамбли формируется четвертичная структура, придающая белку способность тонкого регулировании осуществляемых им функций.

Форма образующихся глобул в большой степени зависит от соотношения полярных и аполярных аминокислотных радикалов в образующемся белке. В водной фазе белковые молекулы стремятся принял такую форму, чтобы гидрофобная сердцевина была «одета» заряженными или нейтральными группами гидрофильных аминокислот. При «невыгодном» соотношении различных по природе аминокислот для защиты от атаки молекулами воды обращенных к внешней среде гидрофобных радикалов белки вынуждены образовывать ассоциаты — гетера- или гомоолигомеры. Другой способ их стабилизации — внедрение в гидрофобные структуры клеточных мембран.

Спонтанное образование белковых глобул, происходящее уже в процессе синтеза белковой молекулы, имеет место в случае относительно просто устроенных белков. Более сложные беловые структуры принимают окончательную форму с помощью специальных белков-шаперонов в ходе так называемого процессинга, или созревания. Но и в этом случае для большого количества белковых молекул клеточная мембрана является областью, внедрение в которую обеспечивает белковой молекуле большую стабильность или возможность осуществления специфических реакций. В ряде случаев для решения вопроса о цитоплазматической или мембранной локализации белка важным является не общее соотношение гидрофобных и гидрофильных аминокислотных радикалов в первичной структуре, а наличие участков первичной структуры, содержащих протяженные гидрофобные цепи. Именно эти участки «нуждаются» в маскировке гидрофобным окружением.

Поиск по сайту: