Back to chapter

5.9:

Conjugated Proteins

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

Languages

Share

Proteinler;nükleik asitler, karbonhidratlar ve lipidler dahil olmak üzere diğer küçük ve büyük moleküllerle kompleksler oluşturur. Bunlara konjuge proteinler denir, çünkü kompleksleri hem amino asitlerden hem de protein olmayan bileşenlerden oluşur. Nükleoproteinler, hem proteinlerden hem de nükleik asitlerden oluşur.Deoksiribonükleo proteinler DNA içerir ve genellikle hücre çekirdeğinde bulunur. Ökaryotik hücrelerde DNA, histon proteinlerinin etrafına sıkıca sarılarak, kromozom yapısının önemli bir parçası olan nükleozomları oluşturur. Ribonükleoproteinler RNA içerir ve çekirdekte olduğu gibi sitoplazmada da bulunabilir.Spliceozom, beş adet küçük çekirdek RNP’den oluşan büyük bir komplekstir;snRNP’ler, yardımcı kofaktörlerle birlikte hem RNA hem de protein içerir. Bu spliceozom, bir öncü gen transkriptinden istenmeyen nükleotitleri çıkarır. Glikoproteinler ve proteoglikanlar, çeşitli boyutlarda karbonhidratlar içeren protein kompleksleridir.Antikorlar, normal bağışıklık fonksiyonu için kritik olan, kısa karbonhidrat zincirlerine sahip glikoproteinlerdir. Bunun aksine, proteoglikanlar uzun ve tekrar eden şeker birimlerinden oluşur. Genellikle bunlar, hidroksil grubu yerine diğer fonksiyonel grupları içeren, değişikliğe uğramış şekerlerdir.Proteoglikanlar, uzun kemik kıkırdağındaki hücre dışı matrisin önemli bir bileşenidir ve eklemlerin sürtünmesiz hareketini sağlar. Lipitler de çeşitli işlevleri yerine getirmek için proteinlerle birleşir. Lipoproteinler, hidrofobik bir lipit çekirdeğine ve hidrofilik protein yüzeyine sahip, suda çözünür komplekslerdir.Çözünmeyen kolesterol, kan yoluyla serbestçe dolaşamaz. Bu nedenle, taşınmasına yardımcı olan lipoprotein çekirdeğine bağlanır. Bunun aksine, proteolipidler, hidrofobik amino asit kalıntılarının lipid moleküllerine bağlandığı, suda çözünmeyen komplekslerdir.Lipitler, beyin dokularında bol miktarda bulunur ve burada normal motor fonksiyonlarını sürdüren, yalıtkan bir kaplama oluştururlar. Ek olarak, proteinler diğer birçok molekül çeşidiyle kompleksler oluşturur. Kırmızı kan hücreleri renklerini, hemoglobinin protein olmayan bir bileşeni olan hem’den alır.Hem, oksijene bağlanarak onun kan dolaşımında taşınmasını sağlayan merkezî bir demir atomuna sahiptir.

5.9:

Conjugated Proteins

Basit proteinler ve protein kompleksleri sadece amino asitler içerir. Buna karşılık, konjuge proteinler olarak adlandırılan diğer birçok protein, protein olmayan kısımlarla kovalent olarak bağlanır.

Nükleoproteinler, sırasıyla deoksiribonükleoproteinler (DNP'ler) veya ribonükleoproteinler (RNP'ler) olarak kategorize edilen nükleik asitler içeren protein kompleksleridir. Nükleozom, nükleer DNA'nın histon proteinleri ile ilişkili olduğu tipik bir DNP örneğidir. Covid-19 virüsü SARS-CoV için major antijen, virüs genom replikasyonu için kritik olan bir RNP'dir.

Glikoproteinler, tipik olarak hücrelerin yüzeyinde bulunan konjuge proteinlerdir. Kısa karbonhidrat zincirleri, hücreden dışarı doğru çıkan şeker kalıntılarından oluşur. Karbonhidrat alanı, hücre-hücre yapışması, hücresel tanıma ve sinyal iletimi için gereklidir.

Lipoproteinler, kolesterol, trigliseritler veya her ikisini de içeren bir lipit çekirdeği üzerinde bir protein kabuğuna sahip protein konjugatlarıdır. Memeli lipoproteinleri, çözünmeyen lipidlerin karaciğerdeki sentez bölgelerinden diğer hücrelere transferini kolaylaştırır. Yoğunluklarına göre kategorize edilen çeşitli lipoprotein türleri vardır. Bir veya daha fazla lipoprotein miktarı çok yüksek olduğunda, kompleksin bir kısmı çözünmez hale gelir. Çözünmeyen lipoproteinler koroner arterde birikebilir ve arteri bloke edebilir, bu da inme veya kalp krizine neden olabilir.

Diğer bazı konjuge protein türleri arasında fosfoproteinler, hemoproteinler, flavoproteinler, metaloproteinler, fitokromlar, sitokromlar ve opsinler bulunur. Kan damarlarında oksijen taşınmasından sorumlu olan hemoglobin, heme prostetik grubunda demir içeren konjugat bir proteindir.

,

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).