From Wikipedia, the free encyclopedia
Четвртична (квартерна) структура на белковините — број и распоред на повеќекратните склопени белковински подединици во повеќебелковинскиот комплекс. Таа вклучува организации од едноставни димери до големи хомоолигомери и комплекси со одреден или променлив број на подединици.[1] Таа може, исто така, да се однесува на биомолекуларните комплекси на белковини со нуклеински киселини или други кофактори.
Многу белковини се всушност агрегати на повеќе полипептидни синџири. Четвртичната структура се однесува на бројот и распоредот на белковинските подединици една во однос на друга.[2] Примери на белковини со четвртична структура се хемоглобинот, ДНК-полимеразата и јонските канали.
Ензимите кои се составени од подединици со различни функции понекогаш се нарекуваат холоензими, во кои некои делови може да бидат регулаторни подединици, а функционалното јадро е познато како каталитичка подединица. Други агрегати, кои, пак, се именуваат како мултибелковински комплекси, исто така поседуваат четвртична структура. Примери се нуклеозомите и микротубулите. Промените во четвртичната структура може да се настанат преку конформациони промени во рамките на поединечните подединици или преку преориентација на едни подединици во однос на други. Токму преку таквите промени, кои се основата на кооперативноста и алостеријата кај „мултимерните“ ензими, многу белковини можат да ја вршат својата физиолошка функција и подложни се на регулација.
Горенаведената дефиниција го следи класичниот пристап кон биохемијата, поставена во времето кога не била правена разлика помеѓу белковина и функционална белковинска единица. Меѓутоа, во поново време, кога се говори за четвртична структура на белковините се мисли на интеракција помеѓу две или повеќе белковини, а сите агрегати на белковински молекули се разгледуваат како белковински комплекси.
Бројот на подединици во еден олигомерен комплекс се наведува со користење на имиња кои завршуваат со наставката -мер (грчки за „дел, подединица“). Формалните и грчко-латинските имиња генерално се користат за првите десет типови и можат да се користат за до дваесет подединици, додека комплексите од повисок ред обично се опишани со бројот на подединици, проследено со -мерен.
|
|
|
|
Иако поголемите комплекси од октамери ретко се забележуваат кај повеќето белковини, постојат некои важни исклучоци. Вирусните капсиди често се состојат од група на 60 белковини. Примери во клетките се некои молекуларни машини, како што се протеазомот (четири хептамерни прстени = 28 подединици), транскрипциониот комплекс и сплајсозомот. Рибозомот е веројатно најголемата молекуларна машина, составена од неколку РНК и мноштво на белковински молекули.
Во некои случаи, белковините може да градат комплекси кои потоа се собираат во уште поголеми комплекси. Во вакви случаи се користи номенклатурата, на пример, „димер на димери“ или „тример на димери“, за да се означи дека комплексот може да се дисоцира на помали под-комплекси пред дисоцијацијата во мономери.
Четвртичната структура на белковините може да се одреди со користење на различни експериментални техники. Овие експерименти често даваат проценка за масата на нативната белковина и, во комбинација со информациите за масите и/или стехиометријата на подединиците, дозволуваат да се предвиди четвртичната структура со одредена точност. Од различни причини не секогаш е возможно да се добие прецизно одредување на составот на подединиците.
Бројот на подединици во белковинскиот комплекс често може да се одреди со мерење на хидродинамичкиот молекуларен волумен или масата на интактниот комплекс кој бара услови на нативниот раствор. За склопени белковини, масата може да се изведе од волуменот со употреба на делумниот специфичен волумен од 0,73 ml/g. Сепак, мерењата на волуменот се помалку сигурни од мерењата на масата, бидејќи несклопените белковини имаат многу поголем волумен од склопените белковини; потребни се дополнителни експерименти за да се утврди дали белковината е несклопена или има формирано олигомер.
Развиени се неколку биоинформатички методи за предвидување на четвртичната структура на белковините врз основа на информации за нивните низи, со употреба на псевдо аминокиселински состав (PseAAC).[2][3][4]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.