Мембранные белки.

Главная

Описание трансмембранных белков с известной 3D структурой

PDB код Тип Число цепей, образующих одну ТМ единицу Число трансмембранных участков в ТМ единице Число остатков в одном трансмембранном участке (типичное, минимальное, максимальное) Толщина мембраны в ангстремах Наклон спиралей/тяжей к нормали в градусах Какая мембрана, организм, "код транспортера", функция белка
4a01 спираль 2 16 18,16,21 32.0 8 Протон-транспортирующая пирофосфотаза в мембране вакуоли Vigna radiata, 3.A.10 (TCDB)
2a9h спираль 4 2 24,16,24 31.8 27-28 Калиевый канал Ksca в плазматической мембране Streptomyces lividans (потенциал-зависимый), 1.A.1.1.1
4a2n спираль 1 5 17,16,22 30.6 10 Трансмембранная метилтрансфераза в мембране археобактерии Methanosarcina acetivorans
1a0s баррель 3 18 7,6,16 23.8 1-2 Сахароза-специфичный порин во внешней мембране грамм-отрицательной бактерии Salmonella enterica (симпорт сахарозы с протонами), 1.B.3.1.2
7ahl баррель 7 2 12,12,12 23.5 33-35 Альфа-гемолизин - белок, секретируемый Staphylococcus aureus (гемолиз эритроцитов хозяина, пропускает ионы хлора), 1.C.3.1.1
3bry баррель 1 14 14,10,15 25.4 2 Переносчик толуена TbuX во внешней мембране грамм-отрицательной бактерии Ralstonia pickettii, 1.B.9.2.3

Исходя из данных таблицы, менее толстую мембрану имеют бактерии, более толстую - эукариоты и археи.

Длина трансмембранных участков баррелей примерно в 2 раза меньше (по числу остатков) длины трансмембранных спиралей засчет того, что в спирали на единицу длины приходится больше остатков. Длина трансмембранного участка α-спирали около 20 остатков.

Аннотация трансмембранных участков белка P42263 (GRIA3_HUMAN)

По данным записи Uniprot: TCDB 1.A.10.1.4; семейство глутамат-зависимых ионных каналов (GIC) (рецептор нейротрансмиттера); формирует порообразующие тетрамеры;
трансмембранные участки: 553-573, 636-656, 824-844;
цитоплазматические участки: 574-635, 845-894;
внеклеточные участки: 29-552, 657-823.

Результат TMHMM 

# uniprot_P42263_GRIA3_HUMAN Length: 894
# uniprot_P42263_GRIA3_HUMAN Number of predicted TMHs:  4
# uniprot_P42263_GRIA3_HUMAN Exp number of AAs in TMHs: 88.14712
# uniprot_P42263_GRIA3_HUMAN Exp number, first 60 AAs:  20.11666
# uniprot_P42263_GRIA3_HUMAN Total prob of N-in:        0.94280
# uniprot_P42263_GRIA3_HUMAN POSSIBLE N-term signal sequence
uniprot_P42263_GRIA3_HUMAN	TMHMM2.0	inside	     1    11
uniprot_P42263_GRIA3_HUMAN	TMHMM2.0	TMhelix	    12    34
uniprot_P42263_GRIA3_HUMAN	TMHMM2.0	outside	    35   550
uniprot_P42263_GRIA3_HUMAN	TMHMM2.0	TMhelix	   551   573
uniprot_P42263_GRIA3_HUMAN	TMHMM2.0	inside	   574   635
uniprot_P42263_GRIA3_HUMAN	TMHMM2.0	TMhelix	   636   658
uniprot_P42263_GRIA3_HUMAN	TMHMM2.0	outside	   659   825
uniprot_P42263_GRIA3_HUMAN	TMHMM2.0	TMhelix	   826   848
uniprot_P42263_GRIA3_HUMAN	TMHMM2.0	inside	   849   894

Сравнение с гомологом GRA2_RAT (PDB ID: 3KG2)

По данным PDBTM гомолог имеет 4 цепи, в каждой по 4 α-спиральных трансмембранных участка длиной по 20-21 остатка и значительная N-концевая внеклеточная часть.

Выравнивание и файл jar.

Все методы предсказания трансмембранных участков, судя по выравниванию, дали схожие результаты (разница до 4 остатков). Данные TMHMM неточны на N-конце, так как программа рспознает сигнальный участок как трансмембранный. Метод сравнения с гомологом указал на специфичную для гомолога небольшую спираль между первым и вторым трансмембранным участками, которая не является трансмембранной а, скорее всего, погружена в мембрану.

Данный белок является α-спиральным трансмембранным белком, скорее всего содержит 3 трансмембранных участка (предсказаны всеми методами). Имеет крупную внеклеточную часть и маленькую цитоплазматическую часть.

©Гущина Ирина