Η βασική διαφορά μεταξύ πρωτεϊνικής υπομονάδας και τομέα είναι ότι μια υπομονάδα πρωτεΐνης είναι μια ξεχωριστή πολυπεπτιδική αλυσίδα μιας πρωτεΐνης που συναρμολογείται με άλλες πολυπεπτιδικές αλυσίδες για να σχηματίσει ένα πρωτεϊνικό σύμπλεγμα, ενώ ένας τομέας πρωτεΐνης είναι μια συνεχόμενη περιοχή της πολυπεπτιδικής αλυσίδας μιας πρωτεΐνης που συχνά αναδιπλώνεται ανεξάρτητα σε μια συμπαγή, τοπική και ημι-ανεξάρτητη μονάδα.
Η υπομονάδα και ο τομέας πρωτεΐνης είναι πολύ σημαντικά μέρη μιας πολυμερούς πρωτεΐνης. Οι πρωτεΐνες είναι πολυμερή που παράγονται από πολυπεπτίδια. Κάθε πολυπεπτιδική αλυσίδα δημιουργείται από ένα μονομερές γνωστό ως αμινοξύ. Μια σύνθετη πρωτεΐνη περιέχει διακριτές δομικές μονάδες όπως υπομονάδες, τομείς, μοτίβο και πτυχή. Αυτές οι δομικές μονάδες μιας σύνθετης πρωτεΐνης είναι εξαιρετικά σημαντικές για τη δομή της και τελικά για τη λειτουργία της.
Τι είναι μια υπομονάδα πρωτεΐνης;
Μια υπομονάδα πρωτεΐνης είναι μια ξεχωριστή πολυπεπτιδική αλυσίδα μιας πρωτεΐνης που συναρμολογείται με άλλες πολυπεπτιδικές αλυσίδες για να σχηματίσει ένα πρωτεϊνικό σύμπλεγμα. Στη δομική βιολογία, μια υπομονάδα πρωτεΐνης είναι ένα μόνο μόριο πρωτεΐνης που συν-συναρμολογείται με άλλα μόρια πρωτεΐνης για να σχηματίσει ένα πρωτεϊνικό σύμπλεγμα. Οι φυσικές πρωτεΐνες έχουν σχετικά μικρό αριθμό υπομονάδων, όπως η αιμοσφαιρίνη και η DNA πολυμεράση. Ως εκ τούτου, ονομάζονται ολιγομερή. Άλλες πρωτεΐνες αποτελούνται από μεγάλο αριθμό υπομονάδων, επομένως περιγράφονται ως πολυμερείς. Για παράδειγμα, οι μικροσωληνίσκοι και άλλες πρωτεΐνες του κυτταροσκελετού είναι πολυμερείς. Οι υπομονάδες της πολυμερούς πρωτεΐνης μπορεί να είναι πανομοιότυπες (ομόλογες) ή εντελώς ανόμοιες (ετερόλογες).
Εικόνα 01: Υπομονάδα πρωτεΐνης
Σε ορισμένες πολυμερείς πρωτεΐνες, μία υπομονάδα μπορεί να είναι καταλυτική υπομονάδα. Από την άλλη πλευρά, η άλλη είναι μια ρυθμιστική υπομονάδα. Η λειτουργία της καταλυτικής υπομονάδας καταλύει την ενζυματική αντίδραση, ενώ η λειτουργία της ρυθμιστικής υπομονάδας διευκολύνει ή αναστέλλει τη δραστηριότητά της. Ένα ένζυμο που αποτελείται τόσο από καταλυτικές όσο και από ρυθμιστικές υπομονάδες όταν συναρμολογείται συνήθως αναφέρεται ως ολοένζυμο. Για παράδειγμα, το ένζυμο κατηγορίας Ι φωσφοϊνοσιτιδική 3-κινάση έχει μια καταλυτική υπομονάδα p110 και μια ρυθμιστική υπομονάδα p85. Επιπλέον, μια πρωτεΐνη πρέπει να έχει ένα γονίδιο για κάθε υπομονάδα. Αυτό συμβαίνει επειδή μια υπομονάδα αποτελείται από μια ξεχωριστή πολυπεπτιδική αλυσίδα που έχει ένα κωδικοποιητικό γονίδιο.
Τι είναι ένας τομέας πρωτεΐνης;
Ένας τομέας πρωτεΐνης είναι μια συνεχόμενη περιοχή της πολυπεπτιδικής αλυσίδας μιας πρωτεΐνης που συχνά αναδιπλώνεται ανεξάρτητα σε συμπαγείς, τοπικές και ημι-ανεξάρτητες μονάδες. Η περιοχή μιας πρωτεΐνης είναι επίσης γνωστή ως μια περιοχή της πολυπεπτιδικής αλυσίδας της πρωτεΐνης που αυτοσταθεροποιείται και αναδιπλώνεται ανεξάρτητα από τα υπόλοιπα. Αποτελούν μια ξεχωριστή δομική και λειτουργική μονάδα σε μια πρωτεΐνη. Κανονικά, οι τομείς είναι υπεύθυνοι για μια συγκεκριμένη λειτουργία ή μια αλληλεπίδραση που συμβάλλει στο συνολικό ρόλο της πρωτεΐνης. Για παράδειγμα, η περιοχή SH3 είναι περίπου 50 υπολείμματα αμινοξέων. Εμφανίζονται σε ένα ευρύ φάσμα πρωτεϊνών, συμπεριλαμβανομένων των πρωτεϊνών προσαρμογής, των φωφατιδυλινοσιτολ3-κινασών, των φωσφολιπασών και των μυοσινών. Αυτοί οι τομείς SH3 εμπλέκονται σε αλληλεπιδράσεις πρωτεΐνης-πρωτεΐνης.
Εικόνα 02: Τομείς πρωτεΐνης
Οι τομείς ποικίλλουν σε μήκος από 50 αμινοξέα έως 250 αμινοξέα. Οι μικρότερες περιοχές, όπως το δάκτυλο ψευδαργύρου, σταθεροποιούνται από μεταλλικά ιόντα και δισουλφιδικές γέφυρες. Ένας τομέας συχνά παράγει λειτουργικές μονάδες όπως η περιοχή EF-χεριού που δεσμεύει το ασβέστιο της καλμοδουλίνης. Επιπλέον, οι τομείς μπορούν να ανταλλάσσονται μέσω γενετικής μηχανικής μεταξύ μιας πρωτεΐνης σε μια άλλη για τη δημιουργία χιμαιρικών πρωτεϊνών.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της υπομονάδας πρωτεΐνης και του τομέα;
- Η υπομονάδα και ο τομέας πρωτεΐνης είναι δομικές μονάδες μιας πολυμερούς πρωτεΐνης.
- Και τα δύο αποτελούνται από αμινοξέα.
- Συνδέονται με τον όρο "πολυπεπτιδική αλυσίδα".
- Επιπλέον, είναι και τα δύο εξαιρετικά σημαντικά για τη συνολική λειτουργία της πρωτεΐνης.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της υπομονάδας πρωτεΐνης και του τομέα;
Μια υπομονάδα πρωτεΐνης είναι μια ξεχωριστή πολυπεπτιδική αλυσίδα μιας πρωτεΐνης που συναρμολογείται με άλλες πολυπεπτιδικές αλυσίδες για να σχηματίσει ένα πρωτεϊνικό σύμπλεγμα. Από την άλλη πλευρά, ένας τομέας πρωτεΐνης είναι μια συνεχόμενη περιοχή της πολυπεπτιδικής αλυσίδας μιας πρωτεΐνης που συχνά αναδιπλώνεται ανεξάρτητα σε συμπαγείς, τοπικές και ημι-ανεξάρτητες μονάδες. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της υπομονάδας πρωτεΐνης και του τομέα. Επιπλέον, μια υπομονάδα πρωτεΐνης είναι μεγαλύτερη σε μέγεθος από έναν τομέα πρωτεΐνης.
Ο ακόλουθος πίνακας συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ πρωτεϊνικής υπομονάδας και τομέα σε μορφή πίνακα.
Σύνοψη – Υπομονάδα πρωτεΐνης έναντι τομέα
Τα δομικά στοιχεία των πρωτεϊνών είναι τα αμινοξέα. Οι πρωτεΐνες σχηματίζονται από τη συμπύκνωση αμινοξέων. Οι πρωτεϊνικές δομές κυμαίνονται σε μέγεθος από δεκάδες έως αρκετές χιλιάδες αμινοξέα. Μια δομή πρωτεΐνης σταθεροποιείται από μη ομοιοπολικές αλληλεπιδράσεις όπως δεσμούς υδρογόνου, ιοντικούς δεσμούς, δυνάμεις Van der Waals, υδρόφοβους δεσμούς και ομοιοπολικές αλληλεπιδράσεις όπως δεσμούς δισουλφιδίου. Μια σύνθετη πρωτεΐνη περιέχει διακριτές δομικές μονάδες όπως υπομονάδες, τομείς, μοτίβο και πτυχή. Μια υπομονάδα πρωτεΐνης είναι μια ξεχωριστή πολυπεπτιδική αλυσίδα μιας πρωτεΐνης που συναρμολογείται με άλλες πολυπεπτιδικές αλυσίδες για να σχηματίσει ένα σύμπλεγμα πρωτεΐνης. Από την άλλη πλευρά, η περιοχή πρωτεΐνης είναι μια περιοχή της πολυπεπτιδικής αλυσίδας της πρωτεΐνης που αυτοσταθεροποιείται και αναδιπλώνεται ανεξάρτητα από τις υπόλοιπες. Έτσι, αυτή είναι η περίληψη της διαφοράς μεταξύ πρωτεϊνικής υπομονάδας και τομέα.
