9. Мембранные белки
1. Структура 3-х α-спиральных ТМ белков и 3-х β-баррелей
| PDB код | Тип (спираль, баррель) | Число цепей, образующих одну ТМ единицу (баррель или набор спиралей) | Число ТМ участков в ТМ единице | Число остатков в одном ТМ участке (типичное, мин., макс.) | Толщина мембраны в Å | Наклон спиралей / тяжей к нормали в ° | Какая мембрана, организм, "код транспортера", функция белка |
| 1R3J | спираль | 1 | 3 | 20.33, 9, 26 | 34.8 ± 1.2 | 0 ± 0 | Цитоплазматическая мембрана грамположительных бактерий 1.A.1.1.1 Действует как калиевый ионный канал. |
| 2OAU | спираль | 1 | 3 | 13, 5, 21 | 31.8 ± 0.8 | 1 ± 1 | Внутренняя мембрана грамотрицательных бактерий 1.A.23.2.1 Механочувствительный канал, который участвует в регуляции изменений осмотического давления в клетке, открывающийся в ответ на натяжение в липидном бислое мембраны. Образует ионный канал с проводимостью 1.0 нСм, несколько больше предпочитающий анионы. Канал чувствителен к потенциалу; когда мембрана деполяризована, для того чтобы открыть канал требуется меньшее растяжение и наоборот. |
| 1RC2 | спираль | 1 | 8 | 19.5, 10, 24 | 29.7 ± 1.3 | 0 ± 0 | Внутренняя мембрана грамотрицательных бактерий 1.A.8.3.1 Канал, позволяющий воде двигаться под действием осмоса в обоих напрвлениях. Участвует в осморегуляции и в поддержке клеточного тургора в ходе увеличения объема в быстро растущих клетках. Выступает посредником при быстром входе и выходе воды в ответ на резкие изменения осмотической концентрации. |
| 1PHO | баррель | 1 | 16 | 9.13, 6, 13 | 24.1 ± 1.2 | 0 ± 0 | Наружная мембрана грамотрицательных бактерий 1.B.1.1.2 Поглощение неорганического фосфата, фосфорилированных соединений и некоторых других отрицательно заряженных растворенных веществ. |
| 2O4V | баррель | 1 | 16 | 8.94, 7, 13 | 23.9 ± 1.1 | 0 ± 0 | Наружная мембрана грамотрицательных бактерий 1.B.5.1.1 Анион-специфичный сайт связывания имеет более высокое сродство к фосфат-, чем к хлорид-ионам. Порин O имеет более высокое сродство к полифосфатам (триполифосфату и пирофосфату), а порин P имеет более высокое сродство к ортофосфату. |
| 1TLY | баррель | 1 | 12 | 10.08, 9, 11 | 23.4 ± 1.5 | 8 ± 0 | Наружная мембрана грамотрицательных бактерий 1.B.10.1.1 Составляет рецептор колхицина K и фага T6 и функционирует как субстрат-специфичный канал для нуклеозидов и дезоксинуклеозидов. |
Судя по представленным в таблице данным для выбранных ТМ белков толщина липидного бислоя составляет 25--35 Å; наружная мембрана грамотрицательных бактерий тоньше внутренней, которая, в свою очередь, тоньше цитоплазматической мембраны грамположительных бактерий; одна трансмембранная α-спираль содержит, как правило, больше а.о. (в среднем 18 а.о.), чем один β-тяж (примерно 9 а.о.).
2. Аннотирование ТМ участков белка A8GLB1
Для предсказания трансмембранных спиралей в последовательности белка A8GLB1 использую сервис TMHMM:
# Sequence Length: 300 # Sequence Number of predicted TMHs: 6 # Sequence Exp number of AAs in TMHs: 122.87619 # Sequence Exp number, first 60 AAs: 43.30452 # Sequence Total prob of N-in: 0.99215 # Sequence POSSIBLE N-term signal sequence Sequence TMHMM2.0 inside 1 11 Sequence TMHMM2.0 TMhelix 12 34 Sequence TMHMM2.0 outside 35 37 Sequence TMHMM2.0 TMhelix 38 60 Sequence TMHMM2.0 inside 61 79 Sequence TMHMM2.0 TMhelix 80 102 Sequence TMHMM2.0 outside 103 116 Sequence TMHMM2.0 TMhelix 117 139 Sequence TMHMM2.0 inside 140 151 Sequence TMHMM2.0 TMhelix 152 174 Sequence TMHMM2.0 outside 175 177 Sequence TMHMM2.0 TMhelix 178 195 Sequence TMHMM2.0 inside 196 300
Файл с выравниванием, в котором размечены трансмембранные участки и внеклеточные и внутриклеточные фрагменты, предсказанные по аннотациям Uniprot, с помощью сравнения с гомологом (3H90) с известной пространственной структурой и с помощью TMHMM.
Из размеченного выравнивания видно, что результаты предсказания трансмембранных спиралей с использованием разных методов приблизительно схожи.