Ключевое различие между спиралью-петлей-спиралью и спиралью-поворотом-спирали заключается в том, что спираль-петля-спираль обеспечивает димеризацию белка, а спираль-поворот-спираль регулирует экспрессию генов посредством связывания ДНК.
Белковый мотив представляет собой короткую консервативную последовательность, связанную с различными функциями ДНК. В основном это связано с особым структурным участком с уникальной химической или биологической функцией. Эти мотивы содержат небольшие участки трехмерных структур аминокислот с разными белковыми молекулами. Обычно отдельные мотивы содержат всего несколько элементов. Спираль-петля-спираль и спираль-поворот-спираль содержат три элемента. Их белковые структурные мотивы включают петли различной длины и неопределенной структуры.
Что такое Helix-Loop-Helix?
Спираль-петля-спираль (HLH) представляет собой белковый структурный мотив, определяющий одно из крупнейших семейств димеризующихся факторов транскрипции. Эти факторы транскрипции содержат остатки аминокислот для облегчения механизма связывания ДНК, и они являются димерными. Структурный мотив белка содержит две α-спирали, соединенные петлей. Одна спираль кажется меньше двух спиралей, а гибкость петли позволяет димеризоваться путем упаковки и складывания относительно другой спирали. Спираль, которая кажется большей, обычно содержит области связывания ДНК. Белки HLH связываются с консенсусной последовательностью, известной как E-box. Консенсусная последовательность представляет собой рассчитанный порядок, содержащий нуклеотидные или аминокислотные остатки. E-box - это элемент, реагирующий на ДНК у некоторых эукариот, который действует как сайт связывания белка и регулирует экспрессию генов.
Рисунок 01: Мотив спираль-петля-спираль
Транскрипционные факторы HLH необходимы для развития и активности клеток. Белки HLH в основном принадлежат к шести группам, которые обозначаются буквами от A до F. Факторы транскрипции, включенные в каждую группу:
Группа A: MyoD, Myf5, Beta2/NeuroD1, Scl, p-CaMK, NeuroD и нейрогенины, группа B: MAX, C-Myc, N-Myc и TCF4
Группа C: AhR, BMAL-1-CLOCK, HIF, NPAS1, NPAS3 и MOP5
Группа D; EMC
Группа E: HEY1 и HEY2
Группа F: EBF1
Поскольку большинство факторов транскрипции HLH гетеродимерны, их часто регулирует димеризация.
Что такое Helix-Turn-Helix?
Спираль-поворот-спираль (HTH) представляет собой структурный мотив белка, способный связывать ДНК. Каждый мономер состоит из двух α-спиралей и соединен короткой аминокислотной цепью. Это связывается с канавкой в спирали ДНК. Мотивы HTH обычно регулируют экспрессию генов. Распознавание HTH и связывание с ДНК осуществляются двумя α-спиралями. Одна спираль занимает N-конец, а другая - С-конец. В большинстве случаев спираль осуществляет распознавание ДНК. Поэтому она известна как спираль распознавания. Связывание с бороздкой в ДНК происходит посредством серии ван-дер-ваальсовых взаимодействий и водородных связей с открытыми основаниями. Другая α-спираль стабилизирует взаимодействие белка и ДНК и не играет существенной роли в узнавании. Однако спираль узнавания и оставшаяся спираль имеют одинаковую ориентацию.
Рисунок 02: Спираль-поворот-спираль семейства TetR
HTH классифицируется в соответствии со структурой и пространственным расположением спиралей. Основными типами являются двухспиральный, трехспиральный, тетраспиральный и крылатый HTH. Диспиральный тип является простейшим типом с двумя спиралями и независимым укладывающимся белковым доменом. Триспиральный тип обнаружен у активатора транскрипции Myb. Тетраспиральный тип имеет дополнительную С-концевую спираль. Наконец, крылатый HTH образован 3-спиральным пучком и 3- или 4-нитевым бета-листом.
Каковы сходства между Helix-Loop-Helix и Helix-Turn-Helix?
- Спираль-петля-спираль и спираль-поворот-спираль - это структурные мотивы белка.
- Оба имеют общий знаменатель в базальных и специфических факторах транскрипции.
- Они есть у эукариот.
В чем разница между Helix-Loop-Helix и Helix-Turn-Helix?
Спираль-петля-спираль опосредует димеризацию белка, тогда как спираль-поворот-спираль регулирует экспрессию генов посредством связывания ДНК. Таким образом, это ключевое различие между спиралью-петлей-спиралью и спиралью-поворотом-спиралью. Кроме того, HLH содержит определенные протоонкогены и гены, участвующие в дифференцировке, кодирующие факторы транскрипции, в то время как HTH содержит множество гомеозисных генов, кодирующих факторы транскрипции. Кроме того, спираль-петля-спираль в основном состоит из альфа-спиралей, соединенных петлей, а спираль-поворот-спираль в основном состоит из петель, соединенных короткой аминокислотной стойкой, образующей бороздку..
Приведенная ниже инфографика представляет различия между спиралью-петлей-спиралью и спиралью-поворотом-спиралью в табличной форме для параллельного сравнения.
Резюме – Helix-Loop-Helix vs Helix-Turn-Helix
Белковый мотив представляет собой короткую консервативную последовательность, связанную с различными функциями ДНК. Спираль-петля-спираль и спираль-поворот-спираль - это два типа структурных мотивов белка. Ключевое различие между спиралью-петлей-спиралью и спиралью-поворотом-спиралью заключается в том, что спираль-петля-спираль опосредует димеризацию белка, тогда как спираль-поворот-спираль регулирует экспрессию генов посредством связывания ДНК. HLH представляет собой белковый структурный мотив, определяющий одно из самых больших семейств димеризующихся факторов транскрипции. Структурный мотив белка содержит две α-спирали, соединенные петлей. HTH представляет собой структурный мотив белка, способный связываться с ДНК. Каждый мономер состоит из двух α-спиралей, соединен короткой аминокислотной цепью и связывается с канавкой в спирали ДНК. Итак, это резюмирует разницу между спиралью-петлей-спиралью и спиралью-поворотом-спиралью.
