4.14
חלבונים מבצעים מגוון פונקציות מכניות, כולל אלה המייצרות תנועת תאים והתכווצות שרירים, כמו גם הובלת מולקולות בין מיקומים שונים בתוך התא ומחוצה לו.
פונקציות חלבון מכניות מופעלות על ידי המרה של אנרגיה כימית לעבודה מכנית באמצעות שינויים קונפורמטיביים במבנה החלבון.
בתוך תחום החלבון, שינויים כימיים פשוטים, כמו הידרוליזה של מולקולות קשורות כגון ATP או GTP, יכולים לגרום לשינויים קונפורמטיביים שיוצרים תנועות גדולות הרבה יותר בחלבון.
הידרוליזה ATP מפעילה את החלבון המוטורי מיוזין, הפועל כמנוף, מושך חוטי אקטין וגורם לשרירים להתכווץ. מנחת מסוקים המשחררים דנ"א במהלך שכפול ושעתוק משתמשים גם ב-ATP כדי לשבור קשרי מימן ולנוע לאורך גדיל הדנ"א.
בריבוזום, חלבונים רבים פועלים יחד כמכונה לסנתז חלבונים חדשים. הידרוליזה GTP מאפשרת לגורם ההתארכות, EF-Tu, להעביר מולקולת tRNA לריבוזום כדי שיוכל להוסיף חומצת אמינו לגדיל החלבון הגדל.
tRNA משויך ל-EF-Tu כאשר GTP קשור. כאשר GTP עובר הידרוליזה לתמ"ג, שחרור קבוצת הפוספטים גורם לשינוי קונפורמציה קטן באתר קשירת הנוקלאוטידים ובסמוך לו.
שינוי קטן זה גורם לסליל α הממוקם בממשק של תחום GTPase ושני התחומים האחרים לשנות מיקומים. התנועה של סליל זה גורמת לשני תחומים להיפתח כדי לשחרר את ה-tRNA הכבול.
2026 © זכויות יוצרים MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.