タンパク質構造におけるモチーフとドメインの違いは何ですか

モチーフとドメインは、タンパク質鎖で発生する可能性のある構造コンポーネントのタイプです。さらに、それらはタンパク質において構造的および機能的に重要です。

対象となる主な分野

1. タンパク質構造のモチーフとは
– 定義、構造、重要性
2. タンパク質構造におけるドメインとは
– 定義、構造、重要性
3. タンパク質構造におけるモチーフとドメインの類似点
– 共通機能の概要
4. タンパク質構造におけるモチーフとドメインの違いは何ですか
– 主な相違点の比較

主な用語

タンパク質ドメイン、タンパク質モチーフ、タンパク質構造、超二次構造、三次構造

タンパク質 構造のモチーフとは

モチーフはタンパク質の超二次構造です。一般に、タンパク質の最初に進化する 3D 構造は二次構造であり、アルファ ヘリックスまたはベータ シートのいずれかになります。また、この二次構造は、アミノ酸の配列である一次タンパク質構造のさまざまなアミノ酸の本来の極性を中和するために形成されます。通常、この中和は水素結合の形成によって起こります。さらに、これらの二次構造が互いに結合してこれらのモチーフを形成する。結合は小さなループを介して行われます。

図 1:亜鉛繊維モチーフ

さらに、特定のタンパク質ファミリーのモチーフが同様の機能を果たす場合もあります。たとえば、亜鉛繊維モチーフは DNA 結合機能を実行します。タンパク質構造におけるモチーフのその他の例としては、ベータ ヘアピン モチーフ、グリーク キー モチーフ、オメガ ループ モチーフ、ヘリックス ループ ヘリックス モチーフ、ヘリックス ターン ヘリックス モチーフ、ネスト モチーフ、ニッチ モチーフなどがあります。

タンパク質構造のドメインとは

タンパク質構造のドメインは、タンパク質の三次構造です。さらに、タンパク質の他の成分とは独立して形成、存在、および機能します。モチーフはタンパク質の二次構造要素の相互作用によって形成されますが、二次構造要素間で発生する相互作用はドメイン内でより強力です。ここで、これらの二次構造要素間にいくつかの種類の結合が形成されます。その中で形成される結合の主なタイプは、ジスルフィド架橋です。それらは、最も安定した相互作用でもあります。

図 2:ピルビン酸キナーゼの 3 つのドメイン

さらに、イオン結合または塩橋は、二次構造の正電荷と負電荷を持つアミノ酸の間に形成されることもあります。さらに、水素結合を形成して三次構造を安定化させることができます。一方、タンパク質ドメインは通常、球状の構造をしており、水に溶けます。また、タンパク質ドメインは、タンパク質特有の機能を果たします。一般に、タンパク質ドメインの 4 つのクラスを識別することができます。全αドメイン、全βドメイン、α+βドメイン、およびα/βドメイン。

タンパク質構造におけるモチーフとドメインの類似点

• モチーフとドメインは、タンパク質構造。
• それらは、構造的にも機能的にも重要です。タンパク質の構造。
• また、どちらもペプチド結合でつながれたアミノ酸の鎖。
• さらに、それらはアルファヘリックスとベータシートの相互作用。
• さらに、どちらも 3D 構造です。

タンパク質構造におけるモチーフとドメインの違い

定義

タンパク質構造のモチーフは、二次構造要素間の接続で構成される鎖状の生物学的構造を指し、タンパク質構造のドメインは、3 つの独立したフォールディング ユニットを指します。次元タンパク質構造。したがって、これがモチーフとドメインの主な違いです。

構造の種類

モチーフとドメインのもう 1 つの違いは、モチーフはタンパク質の超二次構造であるのに対し、ドメインはタンパク質の三次構造であることです。

フォーメーション

さらに、アルファヘリックスとベータシートがループを介してつながってモチーフが形成され、ドメインはジスルフィド架橋、イオン結合、水素結合の形成によって形成されます。アミノ酸側鎖の間。

意義

モチーフは主にタンパク質構造における構造的機能を持ち、ドメインは主に機能上の重要性を持ちます。

機能

さらに、モチーフはタンパク質ファミリーを通じて同様の機能を持っていますが、ドメインは独自の機能を持っています。

安定性

さらに、モチーフは独立して安定していませんが、ドメインは独立して安定しています。したがって、これはモチーフとドメインの重要な違いでもあります。

結論

タンパク質構造のモチーフは、タンパク質の超二次構造です。アルファ ヘリックスとベータ シート間の接続は、モチーフを生成します。また、それらは特定のタンパク質ファミリーで同様の機能を持っています。一方、ドメインはタンパク質の立体構造です。重要なことに、それはタンパク質構造内で独立して形成および存在できます。また、タンパク質構造に独特の機能を持っています。したがって、モチーフとドメインの主な違いは構造と重要性です。