5.8
Większość białek nie funkcjonuje jako w pełni rozciągnięte łańcuchy polipeptydowe, ale łączy się w zwarte kompleksy wieloskładnikowe. Podczas składania kompleks wzrostowy musi odróżnić swoje specyficzne składniki od mieszaniny setek różnych gatunków białek i niebiałek obecnych w komórce.
Kompleksy białkowe mogą być homomeryczne, składające się z kilku kopii tego samego łańcucha polipeptydowego, lub heteromeryczne, złożone z wielu odrębnych łańcuchów polipeptydowych lub składników niebiałkowych.
Zazwyczaj białka posiadają wszystkie niezbędne informacje do samoorganizacji w funkcjonalne kompleksy ze swoich składników z szybkością i precyzją.
Wiele wirusów może samoorganizować się, tworząc w pełni funkcjonalną jednostkę, wykorzystując zainfekowaną komórkę gospodarza do produkcji wszystkich niezbędnych składników.
Na przykład w wirusie mozaiki tytoniu podjednostki białka płaszcza samoorganizują się w pojedyncze pierścienie in vitro. Cząsteczka RNA wiąże się w środku rosnącej helisy, aby wytworzyć aktywnego wirusa.
Jednak w niektórych kompleksach białkowych samoorganizacja jest spowodowana tylko mutacją lub chorobą.
Hemoglobina, białko przenoszące tlen znajdujące się w czerwonych krwinkach, jest tetramerem dwóch podjednostek alfa i dwóch podobnych podjednostek beta. Jednak w niedokrwistości sierpowatokrwinkowej zmutowana hemoglobina ma hydrofobową łatkę, która zwiększa powinowactwo między tetramerami hemoglobiny, powodując ich agregację w nieprawidłowy zespół włókien hemoglobiny.
Włókna te zmieniają kształt komórek krwi z sferoidalnego na półksiężyc, zatykając w ten sposób naczynia krwionośne.
Chociaż wiele białek samoorganizuje się bez pomocy zewnętrznej, czynniki składające, takie jak molekularne białka opiekuńcze, pomagają składnikom białka w składaniu się w stabilny i funkcjonalny kompleks.
Proteasom 26S, maszyneria molekularna, która pomaga w regulowanej degradacji białek, składa się z dwóch odrębnych podkompleksów: cząstki rdzenia 20S w kształcie beczki i dwóch czapeczek cząstek regulatorowych 19S. Każdy podkompleks składa się ponadto z kilku podjednostek białkowych.
Wiele białek opiekuńczych dedykowanych proteasomom integruje te podjednostki w ich odpowiednie podkompleksy. Na koniec białka opiekuńcze łączą podkompleksy w kompletny kompleks proteasomowy.
Białka mogą tworzyć kompleksy homomeryczne z inną jednostką tego samego białka lub kompleksy heteromeryczne z różnymi typami. Większość kompleksów bia…
Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.