Kľúčový rozdiel – skladaný list Alpha Helix vs. Beta
Alfa helixy a beta skladané vrstvy sú dve najčastejšie sa vyskytujúce sekundárne štruktúry v polypeptidovom reťazci. Tieto dve štruktúrne zložky sú prvými hlavnými krokmi v procese skladania polypeptidového reťazca. Kľúčový rozdiel medzi Alpha Helix a Beta Pleated Sheet je v ich štruktúre; majú dva rôzne tvary na vykonávanie konkrétnej úlohy.
Čo je Alpha Helix?
Alfa helix je pravotočivá špirála aminokyselinových zvyškov na polypeptidovom reťazci. Rozsah aminokyselinových zvyškov sa môže meniť od 4 do 40 zvyškov. Vodíkové väzby vytvorené medzi kyslíkom skupiny C=O na hornej cievke a vodíkom skupiny N-H spodnej cievky pomáhajú držať cievku pohromade. Vodíková väzba sa vytvorí na každé štyri aminokyselinové zvyšky v reťazci vyššie uvedeným spôsobom. Tento jednotný vzor mu dáva určité vlastnosti, ako je hrúbka cievky a určuje dĺžku každého úplného otočenia pozdĺž osi špirály. Stabilita štruktúry alfa helixu závisí od niekoľkých faktorov.
Atómy O červenou farbou, atómy N modrou farbou a vodíkové väzby ako zelené bodkované čiary
Čo je beta skladaný list?
Beta skladaný list, tiež známy ako beta list, sa považuje za druhú formu sekundárnej štruktúry v proteínoch. Obsahuje beta vlákna, ktoré sú bočne spojené minimálne dvoma alebo tromi hlavnými vodíkovými väzbami, aby vytvorili skrútený, skladaný list, ako je znázornené na obrázku. Beta vlákno je úsek polypeptidového reťazca; jeho dĺžka sa vo všeobecnosti rovná 3 až 10 aminokyselinám, vrátane hlavného reťazca v rozšírenom potvrdení.
4-vláknový antiparalelný fragment β listu z kryštálovej štruktúry enzýmu katalázy.
a) zobrazujúce antiparalelné vodíkové väzby (bodkované) medzi skupinami NH a CO na susedných vláknach. Šípky označujú smer reťazca a obrysy elektrónovej hustoty načrtávajú iné ako H atómy. Atómy O sú červené guľôčky, atómy N sú modré a atómy H sú pre jednoduchosť vynechané; postranné reťazce sú zobrazené len po prvý bočný reťazec C atómu (zelená)
b) Pohľad od okraja na stredné dva β vlákna
V beta skladaných listoch prebiehajú polypeptidové reťazce vedľa seba. Vďaka vlnovitému vzhľadu štruktúry dostáva názov „skladaný plech“. Sú navzájom spojené vodíkovými väzbami. Táto štruktúra umožňuje vytvorenie väčšieho množstva vodíkových väzieb natiahnutím polypeptidového reťazca.
Aký je rozdiel medzi skladanými listami Alpha Helix a Beta?
Štruktúra skladaného listu Alpha Helix a Beta
Alpha Helix:
V tejto štruktúre je polypeptidová kostra pevne zviazaná okolo imaginárnej osi ako špirálová štruktúra. Je tiež známy ako špirálovité usporiadanie peptidového reťazca.
Štruktúra alfa helixu vzniká, keď sú polypeptidové reťazce stočené do špirály. To umožňuje všetkým aminokyselinám v reťazci vytvárať vodíkové väzby (väzba medzi molekulou kyslíka a molekulou vodíka) medzi sebou. Vodíkové väzby umožňujú špirále držať špirálový tvar a poskytujú pevnú cievku. Tento špirálovitý tvar robí alfa špirálu veľmi silnou.
Vodíkové väzby sú označené žltými bodkami.
Beta skladaný list:
Keď sa dva alebo viac fragmentov polypeptidového reťazca (reťazcov) navzájom prekrývajú a vytvárajú medzi sebou rad vodíkových väzieb, možno nájsť nasledujúce štruktúry. Môže sa to stať dvoma spôsobmi; paralelné usporiadanie a antiparalelné usporiadanie.
Príklady štruktúry:
Alpha Helix: Ako príklad štruktúry alfa helixu možno použiť nechty na rukách alebo nohách.
Beta plisovaná plachta: Štruktúra peria je podobná štruktúre beta plisovanej plachty.
Vlastnosti štruktúry:
Alpha Helix: V štruktúre alfa helixu je 3,6 aminokyselín na otáčku špirály. Všetky peptidové väzby sú trans a planárne a N-H skupiny v peptidových väzbách smerujú rovnakým smerom, ktorý je približne rovnobežný s osou špirály. Skupiny C=O všetkých peptidových väzieb smerujú opačným smerom a sú rovnobežné s osou špirály. Skupina C=O každej peptidovej väzby je naviazaná na skupinu N-H peptidovej väzby za vzniku vodíkovej väzby. Všetky R-skupiny sú nasmerované smerom von zo špirály.
Beta skladaný list: Každá peptidová väzba v beta skladanom liste je rovinná a má trans-konformáciu. Skupiny C=O a N-H peptidových väzieb zo susedných reťazcov sú v rovnakej rovine a smerujú k sebe a vytvárajú medzi nimi vodíkové väzby. Všetky R-skupiny v akomkoľvek reťazci sa môžu alternatívne vyskytovať nad a pod rovinou listu.
Definície:
Sekundárna štruktúra: Je to tvar skladacieho proteínu v dôsledku vodíkovej väzby medzi jeho amidovými a karbonylovými skupinami v hlavnom reťazci.
