Back to chapter

5.9:

Conjugated Proteins

JoVE Core
Cell Biology
This content is Free Access.
JoVE Core Cell Biology
Conjugated Proteins

Languages

Share

белки образуют комплексы с другими маленькими и крупными молекулами, в том числе нуклеиновыми кислотами, углеводами и липидами. Их называют конъюгированные белки, что означает, что их комплексы состоят и из аминокислот, и из небелковых компонентов. Нуклеопротеины состоят из обоих:белков и нуклеиновых кислот.Деоксирибонуклеопротеины, белки, или DNP, содержат ДНК и обычно находятся в ядре. В эукариотических клетках, ДНК плотно обернута вокруг белков гистона, формируя нуклеосомы, важую часть хромосомной структуры. Рибонуклеопротеины, Или RNР, содержат РНК и могут быть расположены как в ядре, так и в цитоплазме.Сплайсеосома большой комплекс пяти малых ядерных RNP, или мяРНП, содержащие оба:РНК и белок, а также кофакторы. Эта сплайсосома удаляет нежелательные нуклеотиды из предшествеющей расшифровки генов. Гликопротеины и протеогликаны белковые комплексы.Они содержат углеводы различных размеров. Антитела гликопротеины с короткими углеводными цепями, критические для нормального режима иммунной функции. Напротив, протеогликаны образуются долго, повторяя сахарные единицы.Часто это модифицированные сахара, которые содержат другие функциональные группы вместо гидроксильной группы. Протеогликаны основной компонент внеклеточнй матрицы в длинном костяке, обеспечивающем беспрепятственное движение соединений. Липиды также комбинируются с белками для выполнения разнообразных функций.Липопротеины водо-растворимые комплексы, имеющие гидрофобное липидное ядро и гидрофильную белковую поверхность. Нерастворимый холестерин не может свободно передвигаться по крови. Поэтому он связывается с липопротеиновым ядром, которое помогает в его транспортировке.Напротив, протеолипиды-нерастворимые в воде комплексы, с гидрофобными остатками аминокислот, прикреплёнными к липидным молекулам. Липиды изобилуют в ткани мозга, где они могут образовывать изолирующее покрытие, которое сохраняет нормальные моторные функции. Кроме того, белки формируют комплексы с другими типами молекул.Эритроциты получают цвет из гема, не-белкового компонента гемоглобина. У гема есть центральный атом железа, который связывает и транспортирует кислород через кровоток.

5.9:

Conjugated Proteins

Простые белки и белковые комплексы содержат только аминокислоты. В отличие от них, многие другие белки, называемые конъюгированными белками, ковалентно связываются с небелковыми частями.

Нуклеопротеины — это белковые комплексы, содержащие нуклеиновые кислоты, которые классифицируются как дезоксирибонуклеопротеины (ДНП) или рибонуклеопротеины (РНП) соответственно. Нуклеосома является типичным примером ДНП, где ядерная ДНК связана с гистоновыми белками. Основным антигеном вируса Covid-19 SARS-CoV является РНП, который критически важен для репликации вирусного генома.

Гликопротеины — это конъюгированные белки, обычно расположенные на поверхности клеток. Их короткая углеводная цепь состоит из остатков сахара, которые выступают наружу из клетки. Углеводный домен необходим для межклеточной адгезии, клеточного распознавания и передачи сигнала.

Липопротеины являются белковыми конъюгатами с белковой оболочкой поверх липидного ядра, содержащего холестерин, триглицериды или и то, и другое. Липопротеины млекопитающих способствуют массовому переносу нерастворимых жиров между участками их синтеза в печени к другим клеткам. Существует несколько типов липопротеинов, классифицированных по их плотности. Когда количество одного или нескольких липопротеинов становится слишком высоким, часть комплекса становится нерастворимой. Нерастворимые липопротеины могут откладываться и блокировать коронарную артерию, что приводит к инсульту или инфаркту.

Некоторые другие конъюгированные типы белков включают фосфопротеины, гемопротеины, флавопротеины, металлопротеины, фитохромы, цитохромы и опсины. Гемоглобин, ответственный за перенос кислорода в кровеносных сосудах, представляет собой конъюгированный белок, содержащий железо в простетической группе своего гема.

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).