Ключовата разлика между интегралните периферни и повърхностните протеини е, че интегралните и повърхностните протеини са постоянно вградени в плазмената мембрана, докато периферният протеин е временно свързан с плазмената мембрана.
Плазмената мембрана съдържа молекули, различни от фосфолипиди. Тези молекули могат да бъдат или протеини, или въглехидрати. Плазмената мембрана съдържа определени видове протеини, които играят много важна роля във функционирането на клетката. Мембранният протеин е молекула, която се прикрепя към или се свързва с клетъчната мембрана на клетка или органела. Те могат да бъдат категоризирани в няколко типа въз основа на връзката им с мембраната. Интегралните периферни и повърхностни протеини са мембранни протеини, които са много важни за клетъчната активност.
Какво представляват интегралните протеини?
Интегралният протеин е мембранен протеин, който се заключва за постоянно в клетъчната мембрана. Следователно те са постоянни компоненти на биологичните мембрани. Интегралният протеин се класифицира главно в два типа като трансмембранни протеини и интегрални монотопни протеини. Трансмембранният мембранен протеин обхваща цялата плазмена мембрана. От друга страна, интегралният монотопен протеин е трайно прикрепен към мембраната само от едната страна. Досега триизмерната структура на приблизително 160 различни интегрални протеини е определена при атомна разделителна способност чрез ядрено-магнитен резонанс.
Фигура 01: Плазмена мембрана
Изучаването на тези протеини е много трудно поради трудностите при тяхното извличане и кристализация. Освен това, структурите на много от тези интегрални протеини са лесно достъпни в банките с данни за протеини (PDB). Интегралният мембранен протеин изпълнява много различни функции. Той може да функционира като транспортери, линкери, канали, рецептори, ензими, структурни мембранни домени и протеини на клетъчна адхезия. Освен това, той също така включва натрупване и трансдукция на енергия. Някои примери са протеини за клетъчна адхезия, родопсин и глюкоза пермеаза и др.
Какво представляват периферните протеини?
Периферният протеин е мембранен протеин, който временно се свързва с плазмената мембрана. Обикновено се свързва с интегрални мембранни протеини, за да проникне в периферните области на липидния двоен слой. Например, регулаторните протеинови субединици на йонните канали и трансмембранните рецептори могат да бъдат определени като периферни протеини. Тези протеини се прикрепят към интегрални протеини или липидни двойни слоеве чрез комбинация от хидрофобни, електростатични и други нековалентни взаимодействия.
Периферният протеин може да бъде дисоцииран след третиране с полярен реагент (разтвор с високо pH или висока концентрация на сол). Те могат да бъдат пост-транслационно модифицирани с добавена мастна киселина, диацилглицерол или пренилни вериги. Освен това, основните функции на периферния протеин са клетъчна поддръжка, комуникация, ензими и молекулен трансфер, като например трансфер на електрони.
Какво представляват повърхностните протеини?
Повърхностните протеини са мембранни протеини, постоянно вградени в или обхващащи слоя клетъчни мембрани на по-сложни организми. Повечето протеини на клетъчната повърхност съдържат въглехидратен компонент. Повърхностният протеин е неразделна част от начина, по който клетката взаимодейства с околната среда около нея.
Някои повърхностни протеини са изложени на външната страна на мембраната и имат прикрепени въглехидратни групи към външните си повърхности. Те се наричат гликопротеини. Те имат различни функции като структурни компоненти, лубриканти, хормони, ензими, транспортни молекули, рецептори, антифризни протеини, регулиране на развитието, хомеостаза и т.н. Освен това протеинът на клетъчната повърхност е много важен в биомедицинската наука като 66% от изброените одобрени лекарства за хора в базата данни на DrugBank се насочете към протеин на клетъчната повърхност.
Прилики между интегрални периферни и повърхностни протеини
- Интегралните периферни и повърхностни протеини са мембранни протеини.
- Всички те са съставени от аминокиселини.
- Всички те са свързани с липидния двоен слой на биологичните клетки.
- Те са много важни за оцеляването на клетките.
Разлика между интегрални периферни и повърхностни протеини
Интегралните и повърхностните протеини са постоянно вградени в плазмената мембрана, докато периферният протеин е временно свързан с плазмената мембрана. И така, това е ключовата разлика между интегралните периферни и повърхностните протеини.
Следващата инфографика изброява повече разлики между интегралните периферни и повърхностни протеини в таблична форма.
Обобщение – Интегрални срещу периферни срещу повърхностни протеини
Мембранните протеини представляват важен клас протеини, участващи в основни клетъчни и физиологични процеси. Мембранният протеин е молекула, прикрепена към или свързана с клетъчната мембрана на клетка или органела. Те могат да бъдат категоризирани в няколко типа въз основа на връзката им с мембраната. Интегралните периферни и повърхностни протеини са много важни мембранни протеини. Интегралните и повърхностните протеини са постоянно вградени в плазмената мембрана. Обратно, периферният протеин е временно свързан с плазмената мембрана. И така, това е обобщението на разликата между интегралните периферни и повърхностните протеини.
