主な違い - 統合タンパク質と周辺タンパク質
原形質膜は、細胞の内容物を外部環境から分離する生体膜です。リン脂質二重層で構成されています。原形質膜は、特定の分子のみが膜を通過できるようにする選択的透過性バリアとして機能します。原形質膜にもさまざまな種類のタンパク質が埋め込まれています。内在性および周辺タンパク質は、そのような膜タンパク質の2つのタイプです。 主な違い 内在性タンパク質と周辺タンパク質の違いは、内在性タンパク質が二重層全体に埋め込まれているのに対し、周辺タンパク質はリン脂質二重層の内表面または外表面に位置していることです。 .
対象となる主な分野
1.統合タンパク質とは
– 定義、構造、機能
2.末梢タンパク質とは
– 定義、構造、機能
3.統合タンパク質と周辺タンパク質の類似点は何ですか
– 共通機能の概要
4.統合タンパク質と周辺タンパク質の違いは何ですか
– 主な違いの比較
重要な用語:統合タンパク質、疎水性コア、膜タンパク質、周辺タンパク質、リン脂質二重層、原形質膜、膜貫通タンパク質
統合タンパク質とは
統合型タンパク質は、原形質膜に永久に付着しているタンパク質です。それらはリン脂質二重層を貫通します。したがって、これらのタンパク質は、疎水性、静電的、または非共有相互作用を介して脂質二重層に結合します。そのため、界面活性剤を使用して、脂質二重層から不可欠なタンパク質を除去する必要があります。これにより、脂質二重層全体の疎水性相互作用が破壊されます。脂質二重層を完全に貫通する膜貫通タンパク質は、不可欠なタンパク質です。すべての膜貫通タンパク質は内在性タンパク質ですが、内在性タンパク質はすべて膜貫通タンパク質ではありません。これは、一部の内在性タンパク質が脂質二重層を部分的に貫通できることを意味します.
図 1:膜貫通タンパク質
ほとんどの内在性タンパク質は膜貫通タンパク質であるため、キャリアタンパク質やチャネルタンパク質などの膜輸送タンパク質として機能します。他の不可欠なタンパク質は、受容体および酵素として機能します。 Na+ – K+ ATPase、イオン チャネルとゲート、グルコース パーミアーゼ、ホルモン受容体、組織適合性抗原、電子伝達系の特定の酵素、およびギャップ結合タンパク質は、内在性タンパク質の一種です。
周辺タンパク質とは
末梢タンパク質は、原形質膜に一時的に付着しているタンパク質です。これは、リン脂質二重層の疎水性コアを貫通しないことを意味します。ほとんどの末梢タンパク質はタンパク質と関連しています。それにより、周辺タンパク質の除去は、内在性タンパク質よりも簡単です。除去は、脂質二重層の疎水性相互作用も妨げません。内在性タンパク質と周辺タンパク質の両方の構造を 図 2 に示します。 .
図 2:統合タンパク質と周辺タンパク質
ほとんどの末梢タンパク質は、受容体、抗原、および酵素として機能します。電子伝達系のシトクロム c は周辺タンパク質の一例です。
統合タンパク質と周辺タンパク質の類似性
- 内在性タンパク質と周辺タンパク質はどちらも、原形質膜に付着している 2 種類の膜タンパク質です。
- 内在性タンパク質と周辺タンパク質の両方に親水性成分が含まれています。
- 内在性タンパク質と周辺タンパク質の両方が、細胞内で重要な機能を果たします。
統合タンパク質と周辺タンパク質の違い
定義
統合タンパク質: 一体型タンパク質 は、原形質膜に永久に付着しているタンパク質です。
周辺タンパク質: 末梢タンパク質 は、原形質膜に一時的に付着しているタンパク質です。
別名
統合タンパク質: 内在性タンパク質は内因性タンパク質と呼ばれます。
周辺タンパク質: 周辺タンパク質は外因性タンパク質と呼ばれます。
場所
統合タンパク質: 一体型タンパク質は膜全体に埋め込まれています。
周辺タンパク質: 周辺タンパク質は、リン脂質二重層の内表面または外表面に位置しています。
脂質二重層の疎水性コアとの相互作用
統合タンパク質: 一体型タンパク質は、脂質二重層の疎水性コアと高度に相互作用します。
周辺タンパク質: 周辺タンパク質は、脂質二重層の疎水性コアとの相互作用が少なくなります。
脂質二重層との相互作用の種類
統合タンパク質: 一体型タンパク質は、疎水性、静電的、または非共有相互作用によって脂質二重層に結合します。
周辺タンパク質: 脂質二重層の内面にある周辺タンパク質は、細胞骨格によって保持されています。
膜タンパク質の構成要素
統合タンパク質: 内在性タンパク質は、全膜タンパク質の 70% を構成します。
周辺タンパク質: 周辺タンパク質は、全膜タンパク質の 30% を構成します。
親水性/疎水性
統合タンパク質: 一体型タンパク質には、親水性部分と疎水性部分の両方が含まれています。
周辺タンパク質: 周辺タンパク質は親水性部分を含んでいます
機能
統合タンパク質: 統合タンパク質は、キャリアタンパク質、チャネルタンパク質、および酵素として機能します。
周辺タンパク質: 周辺タンパク質は、受容体および表面抗原として機能します。
タンパク質除去
統合タンパク質: 原形質膜から内在性タンパク質を除去するために界面活性剤を使用する必要があります。
周辺タンパク質: 希薄な塩溶液を使用して、原形質膜から末梢タンパク質を除去できます。
例
統合タンパク質: グリコフォリン、ロドプシン、NADH デヒドロゲナーゼは、内在性タンパク質の例です。
周辺タンパク質: ミトコンドリアのシトクロム c と赤血球スペクトリンは周辺タンパク質の例です。
結論
インテグラル タンパク質とペリフェラル タンパク質は、リン脂質二重層の 2 種類の膜タンパク質です。内在性タンパク質は脂質二重層の疎水性コアに浸透し、周辺タンパク質は脂質二重層の細胞内または細胞外表面に付着します。膜貫通タンパク質は、内在性タンパク質の一種です。内在性タンパク質と周辺タンパク質の主な違いは、脂質二重層の疎水性コアの浸透度です。
参照:
1. ロディッシュ、ハービー。 「膜タンパク質」分子細胞生物学。第 4 版、米国国立医学図書館、1970 年 1 月 1 日、こちらから入手可能。
2. 「内在性膜タンパク質」。
3.膜内在性タンパク質。 「末梢膜タンパク質」末梢膜タンパク質、こちらから入手可能
画像提供:
1.「膜貫通型受容体」Mouagip (話) (CC BY-SA 3.0)、Commons Wikimedia 経由
2.英語ウィキブックスのMeng-jou wuによる「膜タンパク質」 – Commons Wikimediaを介してAdrignola（パブリックドメイン）によってen.wikibooksからCommonsに転送
