Галородопсин менен бактериорходопсиндин ортосундагы негизги айырма - галородопсин археяда табылган жарык менен башкарылуучу хлорид насосу, ал эми бактериорходопсин археяда табылган жарык менен башкарылуучу протон насосу.
Галородопсин жана бактериорходопсин гептагелдик мембрана белоктору. Алар ошондой эле archaea rhodopsins деп аталат. Жалпысынан, бул экөө тең кызгылт көк кабыкчада, Halobacterium salinarum клетка кабыкчасынын бир бөлүгүндө кездешет. Галородопсин - иондордун клеткадан тышкаркы тараптан цитоплазмага өтүшүнө мүмкүндүк берүүчү жарык менен башкарылуучу хлориддик насос. Башка жагынан алганда, бактериорходопсин - бул иондордун цитоплазмалык тараптан клеткадан тышкаркы тарапка агышына мүмкүндүк берген жарык менен башкарылуучу протондук насос. Ошондуктан, галородопсин менен бактериорходопсин археяларда, өзгөчө галобактерияларда кездешүүчү эки жарык менен башкарылган ион бүдүрчөлөрү.
Галородопсин деген эмне?
Галородопсин – Halobacterium salinarum археонунан чыккан торчо белок, ал мембраналык потенциалга каршы хлорид иондорун клеткага ташуу үчүн жашыл жарыктын энергиясын (500дөн 650нмге чейин) колдонот. Калий хлоридинин бул клеткалар тарабынан галородопсин сыяктуу иондук насостор тарабынан алынышы клетканын өсүшү учурунда осмостук балансты сактоо үчүн зарыл. Мындан тышкары, жарык менен башкарылуучу аниондук насос зат алмашуу энергиясын бир кыйла үнөмдөйт. Галородопсин бүктөлгөн жети трансмембраналык спирал топологиясына бири-бирин бириктирүүчү кыска илмектерге ээ. Спиральдар (Адан G деп аталган) дога сымал түзүлүштө жайгашкан жана G спиралындагы консерваланган лизин аминокислотасына (Лис-242) Шифф негизи аркылуу коваленттүү байланышкан торчонун молекуласын бекем курчап турат. Галородопсиндин кесилиши. калдыктары менен хлорид өткөрүү үчүн маанилүү болуп саналат. Бул аниондун ыктымал жолу.
01-сүрөт: Галородопсин
Галородопсиндин фотонду сиңирүү каталитикалык циклин баштайт, ал аниондун клеткага ташылышына алып келет. Цикл изомеризациянын (I), иондук транспорттун (T) жана жеткиликтүүлүктүн өзгөрүшүнүн (S коммутаторунун) алты кадамы менен мүнөздөлөт. Мындан тышкары, галородопсиндин түзүмүн жана функциясын талдоо үчүн маанилүү ыкма сайтка багытталган мутагенез жана гомологдук ашыкча экспрессия аркылуу атайын өзгөртүлгөн протеинди өндүрүү мүмкүнчүлүгү болуп саналат.
Бактериородопсин деген эмне?
Бактериорходопсин археяларда жарык менен башкарылуучу протон насосу катары белгилүү, мисалы Halobacterium salinarum. Bacteriorhodopsin - архейлер, айрыкча галобактериялар, Euryarchaeota классы тарабынан колдонулган белок. Ал жарык энергиясын кармап турган протондук насостун ролун аткарат жана бул энергияны протондорду мембрана аркылуу клеткадан жылдыруу үчүн колдонот. Натыйжада протондук градиент химиялык энергияга айланат.
Сүрөт 02: Бактериородопсин
Бактериорходопсин - бул 27 кДа интегралдык мембраналык белок. Алты бурчтуу тордун кайталануучу элементи ар бири башкаларга салыштырмалуу 120 градуска айланган үч бирдей белок чынжырынан турат. Мындан тышкары, ар бир мономерде жети трансмембраналык альфа-спираль жана клеткадан тышкаркы эки тилкелүү бета-баракчасы бар. Мындан тышкары, бул торчо белок тарабынан түзүлгөн белок кыймылдаткыч күчү ATP синтаза тарабынан ATP түзүү үчүн колдонулат. Демек, бактериорходопсинди экспрессиялоо менен архей клеткалары көмүртек булагы жокто АТФ синтездей алышат.
Галородопсин менен бактериорходопсиндин кандай окшоштуктары бар?
- Галородопсин жана бактериорходопсин гептагелдик мембрана белокторунун субфамилясына кирет.
- Экөө тең торчонун белоктору.
- Алар архей родопсиндери катары да белгилүү.
- Алар жеңил кыймылдуу иондук бүдүрчөлөр.
- Экөө тең Halobacterium salinarum клетка мембранасынын бир бөлүгү болгон кызгылт көк кабыкта бар.
- Алардын галобактериялардын жашоосу үчүн өтө маанилүү болгон өзгөчө функциялары бар.
Галородопсин менен бактериорходопсиндин ортосунда кандай айырма бар?
Халорходопсин археяда табылган жарык менен башкарылуучу хлорид насосу, ал эми бактериорходопсин археяда табылган жарык менен башкарылуучу протон насосу. Ошентип, бул галородопсин менен бактериорходопсиндин ортосундагы негизги айырма. Мындан тышкары, галородопсин иондордун клеткадан цитоплазмалык тарапка агышына мүмкүндүк берүүчү жарык менен башкарылуучу хлориддик насос. Башка жагынан алганда, бактериорходопсин - бул иондордун цитоплазмадан клеткадан тышкаркы тарапка агышына мүмкүндүк берүүчү жарык менен башкарылуучу протондук насос.
Төмөндөгү инфографикада галородопсин менен бактериорходопсиндин ортосундагы айырмачылыктар жанаша салыштыруу үчүн таблица түрүндө берилген.
Кыскача – Галородопсин vs Бактериородопсин
Галородопсин жана бактериорходопсин - археяларда, өзгөчө галобактерияларда табылган эки жарыктык ион бүдүрчөлөрү. Галородопсин - бул жарык менен башкарылуучу хлорид насосу, ал эми бактериорходопсин - протондук насос. Галородопсин клетка сыртынан цитоплазма тарапка ион агымын камсыз кылат. Ал эми бактериорходопсин цитоплазмадан клеткадан тышкаркы тарапка ион агымын камсыз кылат. Демек, бул галородопсин менен бактериорходопсиндин ортосундагы айырманы жалпылайт.
