Трансмембранные белки.
- Изучение структуры трансмебранного белка.
Во время изучения физиологии человека и животных в этом семестре много внимания было уделено ионным каналам возбудимых клеток, которые обеспечивают проведение электрических сигналов в нервной системе. К таким каналам относится и потенциал зависимый калиевый канал (PDB ID: 5VA1, калиевый канал hERG, KCNH2) через который из клетки выходят ионы калия во фремя фазы реполяризации. Калиевый канал открывается с небольшой задержкой после возбуждения клетки и вносит основной вклад в восстановление потенциала покоя на мембране.
Этот канал представляет собой гомотетрамер, каждый из его мономеров образует часть непосредственно канала и ионного фильтра, предназначенного, в первую очередь, для отсеивания ионов натрия. Каждый мономер канала заякорен в мембране шестью альфа-спиралями (Рисунок 1), при этом часть белка, обращенная в цитоплазму, существенно превышает часть, находящуюся вне клетки (Рисунок 2). Также заметна еще одна спираль, не полностью заходящая в мембрану.
Предсказание укладки белка с помощью сервиса TMHMM в мембране кажется не совсем достоверным, так как оно показывает только 5 явных трансмембранных спиралей для одного мономера (Рисунок 3), 1 с вероятностью до 0.5 и одну с вероятность до 0.1. Также предсказание показывает, что большая часть белка обращена наружу клетки, что не согласуется с экспериментальными данными [1].
Рисунок 1. Мономер ионнного канала с указанием трансмембранного положения (сервис OPM).
Рисунок 2. Структура канала (сервис OPM).
Рисунок 3. Предсказание трансмембранной структуры.