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5.9:

Proteínas Conjugadas

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Cell Biology
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Conjugated Proteins

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Proteínas formam complexos com outras pequenas e grandes moléculas, incluindo ácidos nucleicos, hidratos de carbono, e lipídios. Estas são chamadas proteínas conjugadas, significando que seus complexos consistem em ambos os aminoácidos e componentes não proteína. Nucleoproteínas são compostas de ambas as proteínas e ácidos nucleicos.As proteínas desoxirribonucleicas, ou DNPs, contêm DNA e são encontradas geralmente no núcleo. Em células eucarióticas, o DNA é firmemente envolvido em torno de proteínas histonas, formando nucleossomas, uma parte crucial da estrutura cromossômica. As ribonucleoproteínas, ou RNPs, contêm RNA e podem ser localizadas no núcleo, bem como o citoplasma.O spliceossoma é um grande complexo de cinco RNPs nucleares pequenos, ou snRNPs, contendo ambos RNA e proteína, juntamente com cofatores acessórios. Este spliceossoma remove nucleotídeos indesejados de uma transcrição de gene precursor. As glicoproteínas e os proteoglicanos são complexos da proteína que contêm hidratos de carbono de tamanhos variados.Os anticorpos são glicoproteínas com cadeias curtas do hidrato de carbono, críticos para a função imune normal. Em contraste, proteoglicanos são formados de longas e repetidas unidades de açúcar. Muitas vezes estes são açúcares modificados que contêm outros grupos funcionais em vez de um grupo hidroxilo.Os proteoglicanos são um componente principal da matriz extracelular na cartilagem óssea longa, assegurando o movimento sem atrito das junções. Lipídios também se combinam com proteínas para executar uma variedade de funções. As lipoproteínas são complexos hidrossolúveis que possuem um núcleo hidrófobo do lipídico e uma proteína hidrofílica na superfície.O colesterol insolúvel não pode viajar livremente através do sangue. Assim, ele se liga ao núcleo da lipoproteína, que auxilia em seu transporte. Em contraste, proteolipídios são complexos insolúveis em água, Com resíduos hidrófobos de aminoácidos anexado às moléculas lipídicas.Os lipídios são abundantes em tecidos cerebrais, onde podem formar um revestimento isolante que mantém funções motoras normais. Adicionalmente, as proteínas formam complexos com muitos outros tipos de moléculas. As células vermelhas do sangue derivam sua cor do heme, um componente não-proteico da Hemoglobina.O heme tem um átomo de ferro central que liga e transporta oxigénio através da corrente sanguínea.

5.9:

Proteínas Conjugadas

Proteínas simples e complexos proteicos contêm apenas aminoácidos. Em contraste, muitas outras proteínas, chamadas proteínas conjugadas, ligam-se covalentemente a porções não proteicas.

Nucleoproteínas são complexos proteicos que contêm ácidos nucleicos, classificadas como desoxirribonucleoproteínas (DNPs) ou ribonucleoproteínas (RNPs), respectivamente. O nucleossoma é um exemplo típico de um DNP onde o DNA nuclear está associado a proteínas histonas. O principal antigénio do vírus Covid-19 SARS-CoV é um RNP que é crítico para a replicação do genoma do vírus.

Glicoproteínas são proteínas conjugadas normalmente localizadas à superfície das células. A sua cadeia curta de hidratos de carbono consiste em resíduos de açúcar que projectam para fora da célula. O domínio de hidratos de carbono é essencial para a adesão célula-célula, reconhecimento celular, e transdução de sinal.

Lipoproteínas são conjugados proteicos com uma camada proteica sobre um núcleo lipídico que contém colesterol, triglicerídeos, ou ambos. As lipoproteínas de mamíferos facilitam a transferência em massa de lípidos insolúveis entre os seus locais de síntese no fígado e outras células. Existem vários tipos de lipoproteínas categorizados pelas suas densidades. Quando a quantidade de uma ou mais lipoproteínas se torna muito alta, uma fração do complexo torna-se insolúvel. As lipoproteínas insolúveis podem depositar e bloquear a artéria coronária, levando a acidente vascular cerebral ou ataque cardíaco.

Alguns outros tipos de proteínas conjugadas incluem fosfoproteínas, hemoproteínas, flavoproteínas, metaloproteínas, fitocromos, citocromos, e opsinas. A hemoglobina, responsável pelo transporte de oxigénio em vasos sanguíneos, é uma proteína conjugada que contém ferro no seu grupo protético heme.

Suggested Reading

  1. Rappuoli, Rino, Ennio De Gregorio, and Paolo Costantino. "On the mechanisms of conjugate vaccines." Proceedings of the National Academy of Sciences 116, no. 1 (2019): 14-16.
  2. Davis, Benjamin G. "Synthesis of glycoproteins." Chemical reviews 102, no. 2 (2002): 579-602.
  3. Hoofnagle, Andrew N., and Jay W. Heinecke. "Lipoproteomics: using mass spectrometry-based proteomics to explore the assembly, structure, and function of lipoproteins." Journal of lipid research 50, no. 10 (2009): 1967-1975.
  4. Zeng, Weihong, Guangfeng Liu, Huan Ma, Dan Zhao, Yunru Yang, Muziying Liu, Ahmed Mohammed et al. "Biochemical characterization of SARS-CoV-2 nucleocapsid protein." Biochemical and biophysical research communications (2020).