پروتئین های غشایی (2)
نقش بافری برای سیالیت غشا در مقابل تغییر در دما یا غلظت فسفولیپیدهای غشایی مختلف می باشد.
در مطلب قبل دانستید که پروتئین های تراغشایی عمدتا عرض غشا را با مارپیچ آلفا طی کرده اند، در ادامه پروتئین های پیرامونی را بررسی می کنیم.
پروتئین غشائی مولکول پروتئینی است که به غشاء سلول یا یک اندامک متصل یا وابسته شده است. بیش از نیمی از تمامی پروتئین‌ها با غشاء برهمکنش دارند.
پروتئین‌های غشاءی بر حسب شدت وابسته بودن به غشاء دو گروه تقسیم می‌شوند:
پروتئین‌های غشا درونی به طور دائمی به غشاء متصل شده‌اند. آن‌ها را می‌توان پروتئین دانست که برای جدا شدن از غشاء به زداینده یا سایر حلال‌های غیرقطبی نیازمند هستند. بسته به نوع پیوند این پروتئین‌ها با غشاء دولایه آن‌ها را می‌توان به دسته‌های زیر تقسیم کرد:
پروتئین‌های تراغشا از داخل تمامی غشا رد می‌شوند. نواحی به صورت پیچه‌های آلفا در تمام انواع غشاءهای زیستی به خصوص غشاءهای خارجی دیده می‌شوند. بشکه‌های بتا تنها در غشاءهای خارجی باکتری‌های گرم منفی، دیواره‌های سلولی لیپیدی بعضی از باکتری‌های گرم مثبت، و غشاء بیرونیمیتوکندرهای و کلروپلاست‌ها یافت می‌شوند.باکتری‌های گِرَم مثبت شامل گروهی از باکتری‌ها است که در رنگ‌آمیزی گرم٬ با جذب کریستال ویوله (با فرمول C۲۵N۳H۳۰Cl) توسط پپتیدوگلیکان موجود در دیواره٬ به رنگ آبی تیره و بنفش دیده می‌شوند. دیواره سلولی باکتری‌های گرم مثبت معمولاً فاقد غشای خارجی است که در گرم منفی‌ها یافت می‌شود.
پروتئین غشا پیرامونی به صورت موقتی یا به دولایه لیپیدی و یا به پروتئین‌های درونی به واسطه ترکیبی از برهم‌کنش‌های آب‌گریزی، الکترواستاتیکی، و غیر کووالانسی متصل شده‌اند.
برخی از پروتئین ها عرض غشا را به طور کامل طی نکرده اند و پروتئین های پیرامونی نامیده می شوند. (شکل1) برخی از پروتئین های پیرامونی فقط با بخشی آب گریز در غشا لنگر انداخته اند. برای مثال، G پروتئین Sarl که در آزاد شدن وزیکول ها از شبکه آندوپلاسمی نقش دارد، چنین (لنگری) دارد که از یک مارپیچ آلفای آب گریز در انتهای پروتئین تشکیل شده است.
شکل1: پروتئین های پیرامون غشا
پروتئین های پیرامونی ممکن است دارای بخشی آب گریز درون غشا باشند، با لنگر لیپیدی (اسید چرب یا ترپنوئیدی) یا لنگر GPlدر ارتباط با غشا قرار گرفته باشند، مستقیما با سطح آب دوست غشا برهمکنش دهند (نشان داده نشده) و یا از طریق برهمکنش با پروتئین های درونی به غشا مرتبط شوند. لنگر اندازی با GPl منحصر به پروتئین های برهمکنش دهنده با برگچه اگزوپلاسمی غشا است.
لنگر اندازی در غشا می تواند به واسطه لنگرهای غیر پپتیدی نیز صورت گیرد، برای مثال:
پروتئین هایی مثل اعضای خانواده تیروزین کیناز سارک (Src) که در بسیاری از مسیرهای پیام رسانی سلول درگیرند، می توانند با لنگری از اسید چرب در غشا قرار بگیرند.G پروتئین هایی مثل Ras و Rab که به ترتیب در پیام رسانی سلول و در الحاق وزیکولی نقش دارند، می توانند با لنگری لیپیدی از جنس ترپن در غشا لنگر بیاندازند.
در مقابل، پروتئین های غشایی بیرون سلولی با لنگری غیر پروتئینی به نام گلیکوزیل فسفاتیدیل اینوزیتول (GPI) در برگچه اگزوپلاسمی غشا لنگر انداخته اند.
بسیاری از پروتئین های غشایی با برهمکنش های غیر کووالان به بخش درون سلولی یا بیرون سلولی پروتئین های ترا غشایی متصل می شوند.
انواعی از پروتئین ها نیز مستقیما با سطح خود غشای دولایه (و یا سرهای آب دوست برخی فسفولیپیدهای آن) برهمکنش برقرار می کنند. برگچه سیتوزولی غشا عموما محل اتصال انواع پروتئین ها است. برخی از این پروتئین ها در مسیرهای ترارسانی پیام نقش دارند. اتصال این پروتئین ها از طریق ذئمین های اتصال به لیپید ویژه صورت می گیرد. در این اتصالات، جاذبه الکتروستاتیک بین بارهای منفی در سر فسفولیپیدهای برگچه سیتوزولی (که غالبا بار منفی دارند) و ریشه های بازی (دارای بار مثبت) در پروتئین اهمیت دارند.
منبع: https://fa.wikipedia.org
مرکزیادگیری سایت تبیان، مرجان سلیمانیان
