Ključna razlika med integralnimi perifernimi in površinskimi proteini je, da so integralni in površinski proteini trajno vgrajeni v plazemsko membrano, medtem ko so periferni proteini začasno povezani s plazemsko membrano.
Plazemska membrana vsebuje molekule, ki niso fosfolipide. Te molekule so lahko beljakovine ali ogljikovi hidrati. Plazemska membrana vsebuje določene vrste beljakovin, ki igrajo zelo pomembno vlogo pri delovanju celic. Membranski protein je molekula, ki se pritrdi ali poveže z celično membrano celice ali organela. Glede na povezavo z membrano jih lahko razvrstimo v več vrst. Integralni periferni in površinski proteini so membranski proteini, ki so zelo pomembni za delovanje celic.
Kaj so integralne beljakovine?
Integral protein je membranski protein, ki se trajno zaklene v celično membrano. Zato so stalne sestavine bioloških membran. Integralne beljakovine so večinoma razvrščene v dve vrsti kot transmembranske beljakovine in integralne monotopne beljakovine. Transmembranski membranski protein prekriva celotno plazemsko membrano. Po drugi strani pa je integralni monotopni protein trajno pritrjen na membrano samo z ene strani. Tridimenzionalno strukturo približno 160 različnih integralnih proteinov so do sedaj določili z atomsko ločljivostjo z jedrsko magnetno resonanco.
Slika 01: Plazemska membrana
Preučevanje teh proteinov je zelo težko zaradi težav pri njihovi ekstrakciji in kristalizaciji. Poleg tega so strukture mnogih teh integralnih proteinov na voljo v bankah podatkov o beljakovinah (PDB). Integralni membranski protein opravlja veliko različnih funkcij. Lahko deluje kot prenašalci, povezovalci, kanali, receptorji, encimi, strukturne membranske domene in celični adhezijski proteini. Poleg tega vključuje tudi kopičenje in transdukcijo energije. Nekateri primeri so celični adhezijski proteini, rodopsin in glukoza permeaza itd.
Kaj so periferni proteini?
Periferni protein je membranski protein, ki se začasno poveže s plazemsko membrano. Običajno se veže na integralne membranske proteine, da prodre v periferne predele lipidnega dvosloja. Na primer, regulatorne proteinske podenote ionskih kanalčkov in transmembranskih receptorjev lahko definiramo kot periferne proteine. Ti proteini se vežejo na integralne proteine ali lipidne dvosloje s kombinacijo hidrofobnih, elektrostatičnih in drugih nekovalentnih interakcij.
Periferne beljakovine lahko disociiramo po obdelavi s polarnim reagentom (raztopina z visokim pH ali visoko koncentracijo soli). Lahko so posttranslacijsko modificirani z dodanimi maščobnimi kislinami, diacilglicerolom ali prenilnimi verigami. Poleg tega so glavne funkcije perifernih beljakovin podpora celici, komunikacija, encimi in molekularni prenos, kot je prenos elektronov.
Kaj so površinske beljakovine?
Površinski proteini so membranski proteini, ki so trajno vdelani v plast celične membrane kompleksnejših organizmov ali se raztezajo čez njo. Večina proteinov celične površine vsebuje komponento ogljikovih hidratov. Površinski protein je sestavni del načina interakcije celice z okoljem okoli sebe.
Nekateri površinski proteini so izpostavljeni zunanji strani membrane in imajo na svoje zunanje površine pritrjene skupine ogljikovih hidratov. Imenujejo se glikoproteini. Imajo različne funkcije, kot so strukturne komponente, maziva, hormoni, encimi, transportne molekule, receptorji, proteini proti zmrzovanju, uravnavanje razvoja, homeostaza itd. Poleg tega so proteini celične površine zelo pomembni v biomedicinski znanosti, saj je na seznamu 66 % odobrenih zdravil za ljudi. v podatkovni zbirki DrugBank ciljajo na beljakovine celične površine.
Podobnosti med integralnimi perifernimi in površinskimi proteini
- Integralni periferni in površinski proteini so membranski proteini.
- Vsi so sestavljeni iz aminokislin.
- Vsi so povezani z lipidnim dvoslojem bioloških celic.
- So zelo pomembni pri preživetju celic.
Razlika med integralnimi perifernimi in površinskimi proteini
Integralni in površinski proteini so trajno vgrajeni v plazemsko membrano, medtem ko so periferni proteini začasno povezani s plazemsko membrano. To je torej ključna razlika med integralnimi perifernimi in površinskimi proteini.
Naslednja infografika navaja več razlik med integralnimi perifernimi in površinskimi proteini v obliki tabele.
Povzetek – Integralni proti perifernim proti površinskim proteinom
Membranski proteini predstavljajo pomemben razred proteinov, vključenih v bistvene celične in fiziološke procese. Membranski protein je molekula, pritrjena ali povezana s celično membrano celice ali organela. Glede na povezavo z membrano jih lahko razvrstimo v več vrst. Integralni periferni in površinski proteini so zelo pomembni membranski proteini. Integralni in površinski proteini so trajno vgrajeni v plazemsko membrano. Nasprotno pa je periferni protein začasno povezan s plazemsko membrano. To je torej povzetek razlike med integralnimi perifernimi in površinskimi proteini.
