Põhierinevus integraalsete perifeersete ja pinnavalkude vahel on see, et integraalsed ja pinnavalgud on püsiv alt plasmamembraanis, samas kui perifeerne valk on ajutiselt seotud plasmamembraaniga.
Plasmamembraan sisaldab muid molekule peale fosfolipiidide. Need molekulid võivad olla kas valgud või süsivesikud. Plasmamembraan sisaldab teatud tüüpi valke, mis mängivad raku funktsioonis väga olulist rolli. Membraanvalk on molekul, mis kinnitub või seostub raku või organelli rakumembraaniga. Neid võib membraaniga seotuse alusel liigitada mitmeks tüübiks. Integraalsed perifeersed ja pinnavalgud on membraanivalgud, mis on rakutegevuse jaoks väga olulised.
Mis on integraalsed valgud?
Integraalvalk on membraanivalk, mis lukustub püsiv alt rakumembraani. Seetõttu on need bioloogiliste membraanide püsivad komponendid. Integreeritud valk jaguneb peamiselt kahte tüüpi: transmembraansed valgud ja integraalsed monotoopvalgud. Transmembraanne membraanivalk katab kogu plasmamembraani. Teisest küljest on terviklik monotoopne valk püsiv alt kinnitatud membraanile ainult ühelt küljelt. Ligikaudu 160 erineva integraalse valgu kolmemõõtmeline struktuur on seni tuumamagnetresonantsi abil aatomresolutsiooniga määratud.
Joonis 01: Plasmamembraan
Nende valkude uurimine on nende ekstraheerimise ja kristalliseerumise raskuste tõttu väga keeruline. Lisaks on paljude nende integraalsete valkude struktuurid kergesti kättesaadavad valgu andmepankades (PDB). Integreeritud membraanivalk täidab palju erinevaid funktsioone. See võib toimida transporterite, linkerite, kanalite, retseptorite, ensüümide, struktuursete membraanide domeenide ja raku adhesioonivalkudena. Lisaks hõlmab see ka energia kogunemist ja ülekandmist. Mõned näited on rakuadhesioonivalgud, rodopsiin ja glükoosi permeaas jne.
Mis on perifeersed valgud?
Perifeerne valk on membraanivalk, mis seostub ajutiselt plasmamembraaniga. Tavaliselt kinnitub see integraalsete membraanivalkudega, et tungida lipiidide kaksikkihi perifeersetesse piirkondadesse. Näiteks võib ioonikanalite ja transmembraansete retseptorite regulatoorseid valgu subühikuid määratleda perifeersete valkudena. Need valgud kinnituvad integraalsete valkude või lipiidide kaksikkihtidega hüdrofoobsete, elektrostaatiliste ja muude mittekovalentsete interaktsioonide kombinatsiooni kaudu.
Perifeerne valk võib pärast polaarse reagendiga töötlemist (kõrge pH või kõrge soolakontsentratsiooniga lahus) dissotsieeruda. Neid võib translatsioonijärgselt modifitseerida, lisades rasvhappe, diatsüülglütserooli või prenüülahelaid. Lisaks on perifeersete valkude põhifunktsioonid rakkude toetamine, side, ensüümid ja molekulaarne ülekanne, näiteks elektronide ülekanne.
Mis on pinnavalgud?
Pinnavalgud on membraanivalgud, mis on püsiv alt põimitud keerukamate organismide rakumembraanide kihti või katavad seda. Enamik rakupinna valke sisaldab süsivesikute komponenti. Pinnavalk on lahutamatu osa sellest, kuidas rakk suhtleb ümbritseva keskkonnaga.
Mõned pinnavalgud puutuvad kokku membraani välisküljega ja nende välispindadele on kinnitatud süsivesikute rühmad. Neid nimetatakse glükoproteiinideks. Neil on erinevad funktsioonid, nagu struktuurikomponendid, määrdeained, hormoonid, ensüümid, transpordimolekulid, retseptorid, antifriisvalgud, arengu reguleerimine, homöostaas jne. Lisaks on rakupinna valk biomeditsiiniteaduses väga oluline, kuna 66% heakskiidetud inimravimitest on loetletud. DrugBanki andmebaasis on sihtmärgiks rakupinna valk.
Integraalsete perifeersete ja pinnavalkude sarnasused
- Integraalsed perifeersed ja pinnavalgud on membraanivalgud.
- Need kõik koosnevad aminohapetest.
- Need kõik on seotud bioloogiliste rakkude lipiidide kaksikkihiga.
- Need on rakkude ellujäämisel väga olulised.
Erinevus integraalsete perifeersete ja pinnavalkude vahel
Integraal- ja pinnavalgud on püsiv alt plasmamembraanis, samas kui perifeerne valk on ajutiselt seotud plasmamembraaniga. Niisiis, see on peamine erinevus integraalsete perifeersete ja pinnavalkude vahel.
Järgmine infograafik loetleb tabeli kujul rohkem erinevusi integraalsete perifeersete ja pinnavalkude vahel.
Kokkuvõte – integraalsed vs perifeersed vs pinnavalgud
Membraanvalgud esindavad olulist valkude klassi, mis osalevad olulistes rakulistes ja füsioloogilistes protsessides. Membraanvalk on molekul, mis on kinnitatud või seotud raku või organelli rakumembraaniga. Neid võib membraaniga seotuse alusel liigitada mitmeks tüübiks. Integraalsed perifeersed ja pinnavalgud on väga olulised membraanivalgud. Integraalsed ja pinnavalgud on püsiv alt plasmamembraanis. Seevastu perifeerne valk on ajutiselt seotud plasmamembraaniga. Seega on see kokkuvõte sellest, mis vahe on integraalsete perifeersete ja pinnavalkude vahel.
