Трансмембранний білок

Трансмембранний білок- мембранний білок, який наскрізь пронизує ліпідний біслой, в якому він постійно знаходиться. Трансмембранні білки щільно закріплюються в мембрані за допомогою спеціального класу ліпідів, які називаються кільцевою ліпідною оболонкою. Багато з цих білків виконують транспортну функцію, дозволяючи специфічним речовинам перетинати біологічну мембрану, щоб потрапити всередину клітини або навпаки, не даючи їм покинути її меж.
У водному розчині трансмембранні білки злипаються і випадають осад. Для їх ектракції потрібно використовувати детергенти або неполярні розчинники, хоча деякі з них (бета-бочки) можна екстрагувати використовуючи агенти, що денатурують. Усі трансмембранні білки є інтегральними білками мембрани, але не всі інтегральні білки є трансмембранними [1] .
Зміст
Класифікація
За структурою
Існує два типи трансмембранних білків [2]: білки, що складаються з альфа спіралей та β-бочки. Альфаспіральні білки розташовуються на внутрішніх мембранах клітин бактерій або в плазматичних мембранах клітин еукаріотів, а також іноді в зовнішніх мембранах бактерій [3] . Це дуже велика група трансмембранних білків: у людини 27% усіх білків складають альфаспіральні мембрани білки [4] . β-бочки зустрічаються тільки у зовнішніх мембранах грамнегативних бактерій, у стінках грампозитивних бактерій та зовнішніх мембранах мітохондрій та хлоропластів. Всі трансмембранні β-бочки мають подібну топологію, що може говорити про їх загальне еволюційне походження і подібний механізм укладання.
За топологією
Ця класифікація заснована на положенні N-і C-кінцевих доменів і відноситься до всіх інтегральних білків мембрани. До I, II та III типів відносятьсябілки, які перетинають мембрану лише один раз, а до типу IV належать ті білки, які перетинають мембрану кілька разів. Трансмембранні білки I типу мають N-кінцеву сигнальну послідовність і заякорені на ліпідній мембрані за допомогою послідовності зупинки транслокації , яка як вивільняється транслаконом, таким чином, що дві частини білка залишаються стирчати по різні сторони мембрани. Вони розташовані таким чином, що їх N-кінець направлений у просвіт ендоплазматичного ретикулуму в процесі їх синтезу та транслокації (N-кінець буде направлений у позаклітинний простір, якщо зрілий білок розташований на плазмалемі). Білки II та III типу заякоренісигнальною якірною послідовністю, яка розташована не на кінці, а всередині поліпептидного ланцюга. Білки II типу направлені в просвіт ЕР своїм C-кінцем, а білки III типу N-кінцем. Тип IV поділяють на IV-A, у яких N-кінець направлений у цитозоль і IV-B, у яких N-кінець направлений у просвіт ЕПР [5] . До V типу належать інтегральні білки, які не є трансмембранними та заякорені на ліпідній мембрані за допомогою кавелнтно-пов'язаних ліпідів. До типу VI відносяться білки, які мають як трансмембранні домени, так і ліпідні якорі [6] .