Ключевое различие между интегральными периферическими и поверхностными белками заключается в том, что интегральные и поверхностные белки постоянно встроены в плазматическую мембрану, в то время как периферические белки временно связаны с плазматической мембраной.
Плазматическая мембрана содержит молекулы, отличные от фосфолипидов. Эти молекулы могут быть как белками, так и углеводами. Плазматическая мембрана содержит определенные типы белков, которые играют очень важную роль в функционировании клеток. Мембранный белок представляет собой молекулу, которая прикрепляется или ассоциируется с клеточной мембраной клетки или органеллы. Их можно разделить на несколько типов в зависимости от их связи с мембраной. Интегральные периферические и поверхностные белки представляют собой мембранные белки, которые очень важны для клеточной активности.
Что такое интегральные белки?
Интегральный белок – это мембранный белок, который постоянно замыкается в клеточной мембране. Следовательно, они являются постоянными компонентами биологических мембран. Интегральный белок в основном подразделяется на два типа: трансмембранные белки и интегральные монотопные белки. Трансмембранный мембранный белок охватывает всю плазматическую мембрану. С другой стороны, интегральный монотопный белок постоянно прикреплен к мембране только с одной стороны. К настоящему времени методом ядерного магнитного резонанса с атомным разрешением определена трехмерная структура примерно 160 различных интегральных белков.
Рисунок 01: Плазменная мембрана
Изучение этих белков очень затруднено из-за сложности их выделения и кристаллизации. Кроме того, структуры многих из этих интегральных белков легко доступны в банках данных белков (PDB). Интегральный мембранный белок выполняет множество различных функций. Он может функционировать как транспортеры, линкеры, каналы, рецепторы, ферменты, структурные мембранные домены и белки клеточной адгезии. Кроме того, он также участвует в накоплении и преобразовании энергии. Некоторыми примерами являются белки клеточной адгезии, родопсин и пермеаза глюкозы и т. д.
Что такое периферические белки?
Периферический белок представляет собой мембранный белок, который временно связан с плазматической мембраной. В норме он прикрепляется к интегральным мембранным белкам, проникая в периферические области липидного двойного слоя. Например, регуляторные белковые субъединицы ионных каналов и трансмембранных рецепторов могут быть определены как периферические белки. Эти белки прикрепляются к интегральным белкам или липидным бислоям за счет комбинации гидрофобных, электростатических и других нековалентных взаимодействий.
Периферический белок может быть диссоциирован после обработки полярным реагентом (раствором с высоким pH или высокой концентрацией солей). Они могут быть посттрансляционно модифицированы добавлением жирных кислот, диацилглицерина или пренильных цепей. Кроме того, основными функциями периферического белка являются поддержка клеток, связь, ферменты и молекулярный перенос, такой как перенос электронов.
Что такое поверхностные белки?
Поверхностные белки представляют собой мембранные белки, постоянно встроенные в слой клеточных мембран более сложных организмов или охватывающие его. Большинство белков клеточной поверхности содержат углеводный компонент. Поверхностный белок является неотъемлемой частью того, как клетка взаимодействует с окружающей средой вокруг нее.
Некоторые поверхностные белки выставлены на внешнюю сторону мембраны и имеют прикрепленные углеводные группы к своей внешней поверхности. Их называют гликопротеинами. Они выполняют различные функции, такие как структурные компоненты, смазки, гормоны, ферменты, транспортные молекулы, рецепторы, белки-антифризы, регуляция развития, гомеостаз и т. д. Кроме того, белок клеточной поверхности очень важен в биомедицинской науке, так как 66% перечисленных одобренных лекарств для человека в базе данных DrugBank нацелен на белок клеточной поверхности.
Сходства между интегральными периферическими и поверхностными белками
- Интегральные периферические и поверхностные белки являются мембранными белками.
- Все они состоят из аминокислот.
- Все они связаны с липидным бислоем биологических клеток.
- Они очень важны для выживания клеток.
Разница между интегральными периферическими и поверхностными белками
Интегральные и поверхностные белки постоянно встроены в плазматическую мембрану, в то время как периферические белки временно связаны с плазматической мембраной. Итак, в этом ключевое отличие интегральных периферических белков от поверхностных.
В следующей инфографике перечислены дополнительные различия между интегральными периферическими и поверхностными белками в табличной форме.
Резюме – Интегральные, периферические и поверхностные белки
Мембранные белки представляют собой важный класс белков, участвующих в основных клеточных и физиологических процессах. Мембранный белок представляет собой молекулу, прикрепленную или связанную с клеточной мембраной клетки или органеллы. Их можно разделить на несколько типов в зависимости от их связи с мембраной. Интегральные периферические и поверхностные белки являются очень важными мембранными белками. Интегральные и поверхностные белки постоянно встроены в плазматическую мембрану. Напротив, периферический белок временно связан с плазматической мембраной. Таким образом, это краткое изложение того, в чем разница между интегральными периферическими и поверхностными белками.
