Proteină integrală
Proteine integrate. lipide similare au proprietati amfipatice: ele au regiuni hidrofobe care interacționează cu radicalii hidrofobi ai moleculelor lipidice din bistratul și hidrofili cu care se confruntă ambele părți ale membranei la apă. [1]
Proteinele integrate au suprafețe hidrofobe mari pe suprafața lor și sunt situate în interiorul membranei. Pentru a izola proteinele integrale, este mai întâi necesar să distrugeți bilayerul lipidic. [2]
Proteinele integrale pătrund în membrană prin și prin ele, sunt reținute prin forțe electrostatice care rezultă din interacțiunea aminoacizilor hidrofili cu capetele polare de fosfolipide. [3]
Proteinele integrale sunt complet imersate în membrană și uneori pătrund prin ea. Asocierea proteinelor integrale cu lipidele membranare este foarte puternică și este în principal determinată de interacțiunile hidrofobe. Proteinele periferice sunt parțial imersate în regiunea hidrofobă, iar proteinele de suprafață sunt în afara ei. În primul caz, legătura cu lipide este în principal, iar în al doilea caz - determinată exclusiv de interacțiunile electrostatice. În plus, unele proteine și lipide din membrană pot fi legate covalent. [4]
Solubilizarea proteinelor integrale poate fi efectuată utilizând solvenți organici, substanțe haotropice și detergenți. Utilizarea solvenților organici pentru extracția lipidelor și eliberarea proteinelor integrale este în prezent foarte limitată, deoarece un astfel de tratament adesea activează proteinele membranare. Substanțele chaotropice care provoacă perturbarea structurii ordonate a apei distrug și bilayerul lipidic. Cu toate acestea, ele sunt de asemenea folosite destul de rar, deoarece eficiența lor de solubilizare este, în majoritatea cazurilor, foarte mică. [6]
Adrenoceptorii sunt proteine integrale legate de membrană [Wikberg J. [7]
Proteinele integrate sunt scufundate într-un strat dublu de lipide. Proteinele periferice abia absoarbe suprafața membranei. [9]
În stratul dublu de lipide, proteinele - așa-numitele proteine integrate ale membranelor sunt integrate. Înotau în acest strat, fiind parțial imersați în el, sau îl permează. Unele membrane, aparent, pe una sau pe ambele părți sunt acoperite cu o rețea de molecule de proteine alungite. [11]
Unul dintre principalele obstacole în studiul structural al proteinelor integrale ale membranelor biologice este solubilitatea lor scăzută. Proteinele din membrană sunt practic insolubile în sisteme tampon apoase, ceea ce elimină practic utilizarea enzimelor proteolitice în forma tradițională. [13]
Unii detergenți, cum ar fi Triton X-100, lubrol, pod, colat și deoxicolat, așa cum sa descris deja, pur și simplu dizolvat și solubilizat proteinelor membranare integrale. Alte detergenți afectează semnificativ proteinele, afectând puternic structura lor, până la denaturarea ireversibilă. Prin urmare, efectul detergenților este imprevizibil și trebuie verificat în fiecare caz în parte. [14]