Kľúčový rozdiel medzi integrálnymi periférnymi a povrchovými proteínmi je v tom, že integrálne a povrchové proteíny sú trvalo zabudované v plazmatickej membráne, zatiaľ čo periférny proteín je dočasne spojený s plazmatickou membránou.
Plazmatická membrána obsahuje iné molekuly ako fosfolipidy. Tieto molekuly môžu byť buď proteíny alebo sacharidy. Plazmatická membrána obsahuje určité typy proteínov, ktoré zohrávajú veľmi dôležitú úlohu vo funkcii buniek. Membránový proteín je molekula, ktorá sa pripája alebo spája s bunkovou membránou bunky alebo organely. Môžu byť rozdelené do niekoľkých typov na základe ich spojenia s membránou. Integrálne periférne a povrchové proteíny sú membránové proteíny, ktoré sú veľmi dôležité pre bunkovú aktivitu.
Čo sú integrované proteíny?
Integrálny proteín je membránový proteín, ktorý sa natrvalo uzamkne v bunkovej membráne. Preto sú trvalými zložkami biologických membrán. Integrálny proteín sa delí hlavne na dva typy ako transmembránové proteíny a integrálne monotopické proteíny. Transmembránový membránový proteín pokrýva celú plazmatickú membránu. Na druhej strane integrálny monotopický proteín je trvalo pripojený k membráne iba z jednej strany. Trojrozmerná štruktúra približne 160 rôznych integrálnych proteínov bola doteraz určená pri atómovom rozlíšení pomocou nukleárnej magnetickej rezonancie.
Obrázok 01: Plazmová membrána
Štúdium týchto proteínov je veľmi ťažké kvôli ťažkostiam pri ich extrakcii a kryštalizácii. Okrem toho sú štruktúry mnohých z týchto integrálnych proteínov ľahko dostupné v proteínových databankách (PDB). Integrálny membránový proteín vykonáva mnoho rôznych funkcií. Môže fungovať ako transportéry, linkery, kanály, receptory, enzýmy, štrukturálne membránové domény a bunkové adhézne proteíny. Okrem toho sa podieľa aj na akumulácii a prenose energie. Niektoré príklady sú bunkové adhézne proteíny, rodopsín a glukózová permeáza atď.
Čo sú periférne proteíny?
Periférny proteín je membránový proteín, ktorý sa dočasne spája s plazmatickou membránou. Normálne sa viaže na integrálne membránové proteíny, aby prenikla do periférnych oblastí lipidovej dvojvrstvy. Napríklad regulačné proteínové podjednotky iónových kanálov a transmembránových receptorov môžu byť definované ako periférne proteíny. Tieto proteíny sa pripájajú k integrálnym proteínom alebo lipidovým dvojvrstvám prostredníctvom kombinácie hydrofóbnych, elektrostatických a iných nekovalentných interakcií.
Periférny proteín môže byť disociovaný po ošetrení polárnym činidlom (roztok s vysokým pH alebo vysokou koncentráciou soli). Môžu byť posttranslačne modifikované pridanou mastnou kyselinou, diacylglycerolom alebo prenylovým reťazcom. Ďalej, hlavnými funkciami periférneho proteínu sú podpora buniek, komunikácia, enzýmy a molekulárny prenos, ako je prenos elektrónov.
Čo sú to povrchové proteíny?
Povrchové proteíny sú membránové proteíny trvalo zabudované vo vrstve bunkových membrán zložitejších organizmov alebo cez ňu preklenujúce. Väčšina proteínov bunkového povrchu obsahuje sacharidovú zložku. Povrchový proteín je neoddeliteľnou súčasťou spôsobu, akým bunka interaguje s prostredím okolo nej.
Niektoré povrchové proteíny sú exponované na vonkajšej strane membrány a na ich vonkajších povrchoch sú pripojené sacharidové skupiny. Nazývajú sa glykoproteíny. Majú rôzne funkcie, ako sú štrukturálne zložky, lubrikanty, hormóny, enzýmy, transportné molekuly, receptory, nemrznúce proteíny, regulácia vývoja, homeostáza atď. Okrem toho je proteín bunkového povrchu veľmi dôležitý v biomedicíne, keďže 66 % schválených humánnych liekov je uvedených v databáze DrugBank zacieliť na proteín bunkového povrchu.
Podobnosti medzi integrovanými periférnymi a povrchovými proteínmi
- Integrálne periférne a povrchové proteíny sú membránové proteíny.
- Všetky sa skladajú z aminokyselín.
- Všetky sú spojené s lipidovou dvojvrstvou biologických buniek.
- Sú veľmi dôležité pre prežitie buniek.
Rozdiel medzi integrovanými periférnymi a povrchovými proteínmi
Integrálne a povrchové proteíny sú trvalo zabudované v plazmatickej membráne, zatiaľ čo periférny proteín je dočasne spojený s plazmatickou membránou. Toto je kľúčový rozdiel medzi integrálnymi periférnymi a povrchovými proteínmi.
Nasledujúca infografika uvádza ďalšie rozdiely medzi integrálnymi periférnymi a povrchovými proteínmi v tabuľkovej forme.
Zhrnutie – Integrálne verzus periférne verzus povrchové proteíny
Membránové proteíny predstavujú dôležitú triedu proteínov zapojených do základných bunkových a fyziologických procesov. Membránový proteín je molekula pripojená alebo spojená s bunkovou membránou bunky alebo organely. Môžu byť rozdelené do niekoľkých typov na základe ich spojenia s membránou. Integrálne periférne a povrchové proteíny sú veľmi dôležité membránové proteíny. Integrálne a povrchové proteíny sú trvalo zabudované v plazmatickej membráne. Naproti tomu periférny proteín je dočasne spojený s plazmatickou membránou. Toto je súhrn toho, aký je rozdiel medzi integrálnymi periférnymi a povrchovými proteínmi.
