عائلات البروتين

عائلةالبروتين هي مجموعة من البروتينات التى تطورت من سلف جينى مشترك هذه البروتينات لديها أوجه تشابه في فى تركيباتها ثلاثية الأبعاد والوظائف التي تؤديها. البروتينات ضمن العائلة الواحدة تُسمى متماثلة. البروتينات المتماثلة التى تطورت من نوع واحد تُسمّى بارالوجس بينما البروتينات المتماثلة من أنواع مختلفة تُسمى اورثولوجس.

تتكون العائلة الفائقة من عائلتين أو أكثر حيث تطورت من أكثر من سلف مشترك أبعد من ذلك الذى فى عائلة البروتين. البروتينات في عائلة فائقة بها تباينات أكبر في البنية والوظيفة. يمكن لعائلات البروتين مساعدتنا في وضع فرضية حول وظيفة بروتين يحتوي على تسلسل حمض أمينى معروف ولكن غير معروف الشكل أو الوظيفة.

ويمكن مقارنة هذه البروتينات ببروتينات أخرى في الأسرة للمساعدة في التنبؤ ببنية ثلاثية الأبعاد والمساعدة في تحديد وظيفة البروتين. وغالباًما تحدث أسر بالبروتين من خلال ازدواجية الجينات عندما تُخلّق الآليات الجينية في كائن حي نسخة إضافية من جين. النسخة الأصلية من الجين ونسخته المكررة يمكن أن يتحورا و يتشعبا في الوظيفة حيث ان تسلسل الجينات يرمز الى تسلسل أحماض امينية مختلفة عن أسلافهم الجينية.

البروتينات ضمن العائلة قد يكون لها تسلسل مطابق تصل الى 30%أي 30%فقط من التسلسل الأول للحمض الأمينى قد يكون متطابق. ومع ذلك،فإن مجمل بنية البروتين والنطاقات ضمن البروتين غالباًما تكون متشابهة بشكل لا يصدق. على سبيل المثال،الهيموجلوبين والميوجلوبين هي بروتينات يعتقد أنها تطورت بفعل ازدواجية الجينات.

الوحدات الفرعية ألفا وبيتا للهيموجلوبين لا تتجاوز تماثل بنسبة 49%فى تسلسل الحمض الأمينىى لكن لديهم نفس النمط العام لتركيب البروتين الثانويى والثالثى والذى هو موقع مشابه للحلزون الفا الخاص بهم ولفات حمضهم الأمينى. الوحدة الفرعية الخاصة بالهيموجلوبين والميوجلوبين بها فقط 26 تماثل فى التسلسلات ولكن أيضا بها تركيبات ثنائية وثلاثية متماثلة. كل البروتينات الثلاثة تستطيع أن ترتبط بالأكسجين من خلال مجموعة حديد 00:02:14.100 00:02:16.620 حيث هذه البروتينات المتماثلة هى أعضاء فى عائلة البروتين المتحد بالأكسجين