Ключовата разлика между helix-loop-helix и helix-turn-helix е, че helix-loop-helix медиира протеиновата димеризация, докато helix-turn-helix регулира генната експресия чрез ДНК свързване.
Протеиновият мотив е кратко запазена последователност, свързана с различни функции на ДНК. Свързва се главно със специално структурно място с уникална химическа или биологична функция. Тези мотиви съдържат малки области от триизмерни структури от аминокиселини с различни протеинови молекули. Обикновено отделните мотиви съдържат само няколко елемента. Helix-loop-helix и helix-turn-helix съдържат три елемента. Техните протеинови структурни мотиви включват бримки с различна дължина и неуточнени структури.
Какво е Helix-Loop-Helix?
Спирала-примка-спирала (HLH) е протеинов структурен мотив, който определя едно от най-големите семейства димеризиращи транскрипционни фактори. Тези транскрипционни фактори съдържат остатъци от аминокиселини за улесняване на механизма на свързване с ДНК и те са димерни. Протеиновият структурен мотив съдържа две α-спирали и те са свързани с бримка. Едната спирала изглежда по-малка от двете спирали и гъвкавостта на примката позволява димеризация чрез опаковане и сгъване срещу друга спирала. Спиралата, която изглежда по-голяма, обикновено съдържа ДНК-свързващи региони. HLH протеините се свързват с консенсусна последователност, която е известна като E-box. Консенсусна последователност е изчислен ред, съдържащ нуклеотидни или аминокиселинни остатъци. E-box е елемент, отговарящ на ДНК в някои еукариоти, който действа като място за свързване на протеини и регулира генната експресия.
Фигура 01: Мотив Helix-loop-helix
Транскрипционните фактори на HLH са от съществено значение за развитието и клетъчната активност. HLH протеините основно принадлежат към шест групи, които са обозначени от букви A до F. Транскрипционните фактори, включени във всяка група, са:
Група A: MyoD, Myf5, Beta2/NeuroD1, Scl, p-CaMK, NeuroD и неврогенини, група B: MAX, C-Myc, N-Myc и TCF4
Група C: AhR, BMAL-1-CLOCK, HIF, NPAS1, NPAS3 и MOP5
Група D; EMC
Група E: HEY1 и HEY2
Група F: EBF1
Тъй като повечето транскрипционни фактори на HLH са хетеродимерни, димеризацията често ги регулира.
Какво е Helix-Turn-Helix?
Helix-turn-helix (HTH) е протеинов структурен мотив, който е способен да свързва ДНК. Всеки мономер е организиран с две α-спирали и е свързан с къса аминокиселинна верига. Това се свързва с жлеб в спиралата на ДНК. HTH мотивите обикновено регулират генната експресия. Разпознаването на HTH и свързването с ДНК се осъществяват от две α-спирали. Едната спирала заема N-терминалния край, докато другата е в C-края. В повечето сценарии спиралата извършва разпознаването на ДНК. Следователно тя е известна като разпознаваща спирала. Свързването с браздата в ДНК се осъществява чрез серия от взаимодействия на Ван дер Ваалс и водородни връзки с открити бази. Другата α-спирала стабилизира взаимодействието на протеина и ДНК и не играе основна роля в разпознаването. Въпреки това спиралата за разпознаване и останалата спирала имат подобна ориентация.
Фигура 02: Helix-turn-helix на семейство TetR
HTH се класифицира според структурата и пространственото разположение на спиралите. Основните видове са двуспирални, триспирални, тетраспирални и крилати HTH. Диспиралният тип е най-простият тип с две спирали и независим сгъващ се протеинов домен. Триспирален тип се намира в транскрипционния активатор Myb. Тетраспиралният тип има допълнителна С-терминална спирала. И накрая, крилатият HTH се формира от 3-спирален сноп и 3- или 4-нишков бета лист.
Какви са приликите между Helix-Loop-Helix и Helix-Turn-Helix?
- Helix-loop-helix и helix-turn-helix са протеинови структурни мотиви.
- И двете съдържат общ знаменател в базалните и специфичните транскрипционни фактори.
- Те присъстват в еукариотите.
Каква е разликата между Helix-Loop-Helix и Helix-Turn-Helix?
Helix-loop-helix медиира протеиновата димеризация, докато helix-turn-helix регулира генната експресия чрез ДНК свързване. По този начин, това е ключовата разлика между helix-loop-helix и helix-turn-helix. Освен това, HLH съдържа определени протоонкогени и гени, участващи в диференциацията, кодиращи транскрипционни фактори, докато HTH съдържа много хомеотични гени, които кодират транскрипционни фактори. Нещо повече, спирала-примка-спирала се състои основно от алфа-спирали, свързани с бримка, докато спирала-завъртане-спирала се състои главно от бримки, свързани с къса аминокиселинна стойка, образуваща бразда.
Инфографиката по-долу представя разликите между helix-loop-helix и helix-turn-helix в таблична форма за сравнение едно до друго.
Резюме – Helix-Loop-Helix срещу Helix-Turn-Helix
Протеиновият мотив е кратко запазена последователност, свързана с различни функции на ДНК. Helix-loop-helix и helix-turn-helix са два типа протеинови структурни мотиви. Ключовата разлика между helix-loop-helix и helix-turn-helix е, че helix-loop-helix медиира протеиновата димеризация, докато helix-turn-helix регулира генната експресия чрез ДНК свързване. HLH е протеинов структурен мотив, който определя едно от най-големите семейства димеризиращи транскрипционни фактори. Протеиновият структурен мотив съдържа две α-спирали и те са свързани с бримка. HTH е протеинов структурен мотив, който е способен да свързва ДНК. Всеки мономер е организиран с две α-спирали и е свързан с къса аминокиселинна верига и се свързва с жлеб в спиралата на ДНК. И така, това обобщава разликата между спирала-примка-спирала и спирала-завъртане-спирала.