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3.6: Proteindomänen, -motive und -falten in der Proteinstruktur - Biologie

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Die unten gezeigten Strukturen zweier verschiedener Proteine ​​haben ein gemeinsames PH (Pleckstrin-Homologie) Domain (kastanienbraun).

Diese beiden und viele andere Proteine ​​haben diese Domäne, die es ihnen ermöglicht, ein Molekül von . zu binden Phosphatidyl-Inositoltriphosphat die als Teil eines gemeinsamen Zell-Signalwegs erzeugt wird. Die Implikationen dieser gemeinsamen Domain ist, dass eine Zelle Signalwege haben kann, die es ihr ermöglichen, auf verschiedene Signale zu reagieren, die zu derselben Reaktion führen, wenn auch unter verschiedenen Bedingungen und wahrscheinlich zu verschiedenen Zeiten. Proteine ​​werden typischerweise so beschrieben, dass sie aus mehreren unterschiedlichen Unterstrukturen bestehen, die unten diskutiert werden.

A. Domänen

EIN strukturelle Domäne ist ein Element der Gesamtstruktur des Proteins, das stabil und oft Falten unabhängig vom Rest der Proteinkette. Wie die obige PH-Domäne sind viele Domänen nicht für die Proteinprodukte eines Gens einzigartig, sondern treten stattdessen in einer Vielzahl von Proteinen auf. Proteine ​​teilen mehr als ein paar gemeinsame Domänen werden von Mitgliedern evolutionär verwandter Gene kodiert, bestehend aus Genfamilien. Gene für Proteine, die nur eine oder wenige Domänen teilen, können gehören zu Gen-Überfamilien. Superfamilienmitglieder können eine gemeinsame Funktion haben, aber ihre Sequenzen sind ansonsten nicht verwandt. Domänennamen leiten sich oft von ihrer herausragenden biologischen Funktion in dem Protein ab, zu dem sie gehören (z. die Calcium-bindende Domäne von Calmodulin) oder von ihren Entdeckern (der PH-Domain!). Der Domänenaustausch, der Genfamilien und Superfamilien hervorbringt, sind natürliche genetische Ereignisse. Denn Proteindomänen können auch gentechnisch „getauscht“ werden, um chimäre Proteine mit neuartigen Funktionen.

137 Struktur und Funktion von Proteindomänen

B. Motive

Protein Motive sind kleine Regionen der dreidimensionalen Proteinstruktur oder Aminosäuresequenz, die von verschiedenen Proteinen geteilt wird. Sie sind erkennbare Regionen der Proteinstruktur, die durch eine einzigartige chemische oder biologische Funktion definiert sein können (oder auch nicht).

C. Supersekundäre Struktur

Supersekundäre Struktur bezieht sich auf eine Kombination von sekundären Strukturelementen, wie z Beta-Alpha-Beta Einheiten oder die Helix-Turn-Helix-Motiv. Sie können auch als Strukturmotive bezeichnet werden. "Google" Supersekundäre Strukturzum Beispiel.

D. Proteinfalten

EIN Proteinfalte bezieht sich auf einen allgemeinen Aspekt der Proteinarchitektur, wie Helix-Bündel, Beta-Fass, Rossman-Faltung oder andere "Falten", die in der Strukturelle Klassifizierung von ProteineDatenbank. Klicken Proteinfaltenum mehr über diese Strukturen zu erfahren.