Biologi

Ciri -ciri Protein SSB, Struktur dan Fungsi

Ciri -ciri Protein SSB, Struktur dan Fungsi

The Protein SSB o DNA mengikat protein jalur sederhana (dari bahasa Inggeris "spangkal paha-sDNA trand bProtein inding "), Mereka adalah protein yang bertanggungjawab untuk menstabilkan, melindungi dan mengekalkan sementara.

Maklumat genetik organisma dilindungi dan dikodkan dalam DNA band berganda. Supaya ini dapat diterjemahkan dan direplikasi, perlu berehat dan pengangguran dan dalam proses di mana protein SSB mengambil bahagian.

32 kda serpihan (RPA32) subunit protein replikasi (Sumber: Jawahar Swaminathan dan kakitangan MSD di Institut Bioinformatik Eropah [Domain Awam] melalui Wikimedia Commons melalui Wikimedia)

Protein ini dimasak secara kerjasama dengan monomer lain yang berbeza yang mengambil bahagian dalam penstabilan DNA mereka dan terdapat dalam kedua -dua prokariot dan eukariot.

Protein SSB Escherichia coli (ECSSB), adalah protein pertama yang diterangkan dari jenis ini. Ini dicirikan secara fungsional dan berstruktur dan sejak penemuan mereka mereka telah digunakan sebagai model kajian untuk jenis protein ini.

Organisma eukariotik mempunyai protein yang serupa dengan protein SSB bakteria, tetapi dalam eukariot ini dikenali sebagai protein RPA atau protein replikasi A (dari Bahasa Inggeris Replikasi protein A) bahawa mereka berfungsi sama dengan SSB.

Sejak penemuannya, model berfungsi biokimia komputasi telah digunakan untuk mengkaji interaksi antara protein SSB dan DNA rantai mudah untuk menjelaskan fungsinya dalam proses penting genom organisma yang berbeza.

[TOC]

Ciri -ciri

Jenis protein ini terdapat dalam semua kerajaan kehidupan dan walaupun mereka berkongsi sifat fungsional yang sama, mereka berbeza secara struktural, terutama dari segi perubahan konformasi mereka, yang nampaknya khusus untuk setiap jenis protein SSB.

Boleh melayani anda: Sistem ABO: Ketidakserasian, Warisan dan Bukti

Telah diperhatikan bahawa semua protein ini berkongsi domain yang dipelihara yang terlibat dalam kesatuan kepada DNA band mudah dan yang dikenali sebagai oligonukleotida/ oligosakarida domain Kesatuan (ia terdapat dalam bibliografi sebagai domain Ob).

Protein SSB bakteria thermophilik seperti Thermus Aquaticus Mereka mempunyai ciri -ciri yang luar biasa, kerana mereka mempunyai dua domain OB di setiap subunit, sementara kebanyakan bakteria hanya mempunyai satu dari setiap subunit.

Sebilangan besar protein SSB mengikat tidak khusus untuk DNA band sederhana. Walau bagaimanapun, kesatuan setiap SSB bergantung kepada struktur, tahap koperasi, tahap oligomerisasi dan pelbagai keadaan persekitaran.

Kepekatan ion magnesium divalen, kepekatan garam, pH, suhu, kehadiran poliamina, spermidin dan sperma, adalah beberapa keadaan persekitaran yang dikaji In vitro yang paling mempengaruhi aktiviti protein SSB.

Struktur

Bakteria mempunyai protein SSB homo-tetramerik, dan setiap subunit mempunyai satu penguasaan kesatuan OB. Sebaliknya, protein SSB virus, terutama dari banyak bacteriophages, umumnya mono- atau dimetrik.

Pada akhir N-terminalnya, protein SSB mempunyai domain persimpangan DNA, sementara akhir C-terminal mereka terdiri daripada sembilan asid amino yang dipelihara yang bertanggungjawab terhadap interaksi protein-protein.

Tiga sisa triptophane dalam kedudukan 40, 54 dan 88 adalah sisa yang bertanggungjawab untuk interaksi dengan DNA dalam domain kesatuan. Ini menengah bukan sahaja penstabilan interaksi protein DNA, tetapi juga pengambilan subunit protein yang lain.

Protein SSB Dan. coli Ia telah dimodelkan dalam kajian pengiraan dan telah ditentukan bahawa ia mempunyai struktur tetramerik 74 kDa dan ia bergabung dengan DNA band mudah terima kasih kepada interaksi koperasi subunit jenis SSB yang berbeza.

Boleh melayani anda: merah fenol: ciri, penyediaan, aplikasi

Archaeas juga mempunyai protein SSB. Ini adalah monomerik dan hanya mempunyai satu penguasaan DNA atau domain OB.

Dalam eukariota, protein RPA, secara struktural, lebih kompleks: mereka terdiri daripada heterotromer (tiga subunit yang berbeza) yang dikenali sebagai RPA70, RPA32 dan RPA14.

Mereka mempunyai sekurang -kurangnya enam domain oligonukleotida/oligosakarida, walaupun hari ini hanya empat laman web ini yang diketahui tepat: tiga dalam subunit RPA70, dan bilik yang tinggal di subunit RPA32.

Fungsi

Protein SSB mempunyai fungsi utama dalam penyelenggaraan, pembungkusan dan organisasi genom dengan melindungi dan menstabilkan helai DNA rantai mudah pada masa mereka terdedah dengan tindakan enzim lain.

Adalah penting untuk diingat bahawa protein ini bukan protein yang bertanggungjawab untuk melepaskan dan membuka helai DNA. Fungsinya hanya terhad untuk menstabilkan DNA apabila ia berada dalam keadaan DNA band sederhana.

Protein SSB ini bertindak secara bekerjasama, kerana kesatuan salah seorang daripada mereka memudahkan kesatuan protein lain (SSB atau tidak). Dalam proses metabolik DNA, protein ini dianggap sebagai jenis perintis atau protein utama.

Kesatuan protein ini ke DNA mempunyai fungsi utamanya, sebagai tambahan untuk menstabilkan jalur DNA rantai mudah, perlindungan molekul ini kepada kemerosotan oleh endonucleases jenis V.

Protein Jenis SSB secara aktif mengambil bahagian dalam hampir semua proses DNA organisma hidup. Protein sedemikian maju sebagai kemajuan garpu replikasi, dan simpan dua rantai DNA ibu bapa yang terpisah.

Boleh melayani anda: Lipase pankreas: struktur, fungsi, nilai normal

Contoh

Dalam bakteria, protein SSB merangsang dan menstabilkan fungsi protein. Protein ini bertanggungjawab untuk pembaikan DNA (tindak balas SOS), dan proses rekombinasi antara molekul band pelengkap mudah.

Mutan Dan. coli dimanipulasi secara genetik untuk mendapatkan protein SSB yang cacat dengan cepat dihalang dan tidak memenuhi fungsi mereka dengan berkesan dalam replikasi, pembaikan dan penggabungan DNA.

Protein jenis RPA mengawal perkembangan kitaran sel dalam sel eukariotik. Khususnya, dipercayai bahawa kepekatan sel RPA4 boleh mempunyai pengaruh tidak langsung pada lulus replikasi DNA, iaitu, dalam kepekatan tinggi RPA4 proses ini menghalang.

Telah dicadangkan bahawa ungkapan RPA4 dapat mencegah percambahan sel dengan menghalang replikasi dan memainkan peranan dalam mengekalkan dan menandakan daya maju sel -sel yang sihat dalam organisma haiwan.

Rujukan

  1. Anthony, e., & Lohman, t. M. (2019, Februari). Dinamik e. COLI Single Strand DNA mengikat (SSB) kompleks protein-DNA. Dalam Seminar dalam Biologi Sel & Pembangunan (Vol. 86, ms. 102-111). Akhbar Akademik.
  2. Beernink, h. T., & Morrical, s. W. (1999). RMP: Rekombinasi/Replikasi Protein Pengantara. Trend dalam Sains Biokimia, 24(10), 385-389.
  3. Bianco, ms. R. (2017). Kisah SSB. Kemajuan dalam biofizik dan biologi molekul, 127, 111-118.
  4. Byrne, b. M., & Oakley, g. G. (2018, November). Protein A Replikasi, julap yang memelihara DNA biasa: Kepentingan fosforilasi RPA dalam mengekalkan kestabilan genom. Dalam Seminar dalam Biologi Sel & Pembangunan. Akhbar Akademik
  5. Krebs, j. Dan., Goldstein, e. S., & Kilpatrick, s. T. (2017). Gen Lewin xii. Pembelajaran Jones & Bartlett.
  6. Lecointe, f., Serena, c., Velten, m., Kos, a., McGovern, s., Meile, j. C.,... & Pollard, p. (2007). Menjangkakan penangkapan garpu replikasi kromosom: sasaran ssb membaiki heliks DNA ke garpu aktif. Jurnal EMBO, 26(19), 4239-4251.