Ποια είναι η διαφορά μεταξύ διαμεμβρανικών και περιφερειακών πρωτεϊνών

Η κύρια διαφορά μεταξύ διαμεμβρανικών και περιφερειακών πρωτεϊνών είναι ότι η διαμεμβρανική πρωτεΐνη είναι ένας τύπος ενσωματωμένης πρωτεΐνης μεμβράνης, που εκτείνεται σε  ολόκληρο το  κυτταρική μεμβράνη, ενώ οι περιφερειακές πρωτεΐνες είναι ο κύριος τύπος πρωτεϊνών μεμβράνης, οι οποίες προσκολληθείτε μόνο προσωρινά στο κελί  μεμβράνη .

Οι διαμεμβρανικές και περιφερειακές πρωτεΐνες είναι δύο τύποι μεμβρανικών πρωτεϊνών που υπάρχουν στην κυτταρική μεμβράνη. Οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες σχηματίζουν κανάλια και πόρους για να μετακινήσουν τα μόρια στις μεμβράνες. Εν τω μεταξύ, οι περιφερειακές πρωτεΐνες στην εξωκυτταρική επιφάνεια είναι υπεύθυνες για τη σηματοδότηση και τις αλληλεπιδράσεις κυττάρου-κυττάρου. Και, οι περιφερειακές πρωτεΐνες κατά μήκος της κυτταροσωματικής επιφάνειας είναι υπεύθυνες για την ενεργοποίηση ενδοκυτταρικών οδών σηματοδότησης, την αγκύρωση των κυτταροσκελετικών πρωτεϊνών κ.λπ. 

Βασικές περιοχές που καλύπτονται 

1. Τι είναι οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες
     – Ορισμός, Δομή, Συνάρτηση
2. Τι είναι οι Περιφερικές Πρωτεΐνες
     – Ορισμός, Δομή, Συνάρτηση
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ διαμεμβρανικών και περιφερειακών πρωτεϊνών
     – Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ διαμεμβρανικών και περιφερειακών πρωτεϊνών
     – Σύγκριση o Βασικές διαφορές  

Βασικοί όροι 

Πρωτεΐνες κυτταρικής μεμβράνης, ενσωματωμένες μεμβρανικές πρωτεΐνες, περιφερειακές πρωτεΐνες, διαμεμβρανικές πρωτεΐνες

Τι είναι οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες 

Οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες είναι ένας τύπος ενσωματωμένων πρωτεϊνών μεμβράνης. Γενικά, υπάρχουν δύο τύποι ενσωματωμένων μεμβρανικών πρωτεϊνών. Είναι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες ή ενσωματωμένες πολυτοπικές πρωτεΐνες και ενσωματωμένες μονοτοπικές πρωτεΐνες. Βασικά, οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες είναι ο κύριος τύπος ενσωματωμένων μεμβρανικών πρωτεϊνών, που εκτείνονται σε ολόκληρη την κυτταρική μεμβράνη. Από την άλλη πλευρά, οι ενσωματωμένες μονοτοπικές πρωτεΐνες συνδέονται με την κυτταρική μεμβράνη μόνο από τη μία πλευρά, αλλά δεν εκτείνονται στην κυτταρική μεμβράνη. Επιπλέον, υπάρχουν δύο τύποι διαμεμβρανικών πρωτεϊνών ως πρωτεΐνες μεμβράνης μονής διέλευσης και πολλαπλών διελεύσεων με βάση τον αριθμό των φορών που διασχίζουν τη μεμβράνη.

Εικόνα 1:Διαμεμβρανικές πρωτεΐνες

Επιπλέον, οι υδρόφοβες πλευρικές αλυσίδες των διαμεμβρανικών πρωτεϊνών είναι υπεύθυνες για την αλληλεπίδραση των λιπαρών ακυλο ομάδων στη διπλοστοιβάδα λιπιδίων, οι οποίες είναι επίσης υδρόφοβες. Επίσης, αυτοί οι τομείς που εκτείνονται σε μεμβράνη μπορεί να είναι είτε έλικες α είτε πολλαπλοί β κλώνοι. Επιπλέον, οι περιοχές που εκτείνονται στο υδατικό μέσο κάθε πλευράς της κυτταρικής μεμβράνης είναι υδρόφιλες. Η κύρια λειτουργία των διαμεμβρανικών πρωτεϊνών είναι να χρησιμεύουν ως πύλες που επιτρέπουν τη μεταφορά επιλεγμένων ουσιών μέσω της κυτταρικής μεμβράνης. Αυτές οι πύλες ή τα κανάλια μπορούν να ανοίξουν ή να κλείσουν υποβάλλοντας αλλαγές διαμόρφωσης στη διαμεμβρανική πρωτεΐνη.

Τι είναι οι Περιφερικές Πρωτεΐνες 

Οι περιφερειακές πρωτεΐνες είναι ένας από τους δύο τύπους πρωτεϊνών μεμβράνης. Γενικά, υπάρχουν δύο τύποι μεμβρανικών πρωτεϊνών. Είναι ενσωματωμένες πρωτεΐνες μεμβράνης και περιφερικές πρωτεΐνες. Εδώ, οι ενσωματωμένες μεμβρανικές πρωτεΐνες είναι μόνιμα συνδεδεμένες πρωτεΐνες στην κυτταρική μεμβράνη είτε πλήρως είτε ατελώς καλύπτοντας την κυτταρική μεμβράνη. Από την άλλη πλευρά, οι περιφερειακές πρωτεΐνες προσκολλώνται προσωρινά στη λιπιδική διπλοστιβάδα ή στις ενσωματωμένες πρωτεΐνες με συνδυασμούς υδρόφοβων, ηλεκτροστατικών ή άλλων μη ομοιοπολικών αλληλεπιδράσεων.

Εικόνα 2:Πρωτεΐνες μεμβράνης

Επιπλέον, οι περιφερειακές πρωτεΐνες εντοπίζονται και στις δύο επιφάνειες της κυτταρικής μεμβράνης. είτε στην εξωκυτταρική επιφάνεια είτε στην κυτταροπλασματική επιφάνεια. Αυτές οι εξωπλασματικές περιφερειακές πρωτεΐνες παίζουν βασικό ρόλο στη σηματοδότηση κυττάρων και στις αλληλεπιδράσεις κυττάρου-κυττάρου. Αντίθετα, οι περιφερειακές πρωτεΐνες στην επιφάνεια του κυτοσολίου είναι κυρίως το ένζυμο πρωτεϊνική κινάση C, το οποίο συμμετέχει στη μετάδοση σήματος. Αντίθετα, ορισμένες από τις περιφερικές πρωτεΐνες του κυτοσολίου είναι κυτταροσκελετικές πρωτεΐνες.

Ομοιότητες μεταξύ διαμεμβρανικών και περιφερειακών πρωτεϊνών 

• Οι διαμεμβρανικές και οι περιφερειακές πρωτεΐνες είναι δύο τύποι πρωτεΐνες που εμφανίζονται στην κυτταρική μεμβράνη.
• Είναι ένας κοινός τύπος πρωτεϊνών σε το σώμα.
• Γενικά, το 20-30% των γονιδίων στο γονιδίωμα κωδικοποιούνται για πρωτεΐνες μεμβράνης.
• Επιπλέον, εκτελούν μια σειρά από λειτουργίες ζωτικής σημασίας για την επιβίωση ενός οργανισμού.
• Και οι δύο τύποι πρωτεϊνών είναι επίσης σημαντικοί καθώς στόχους φαρμάκων στην ιατρική.

Διαφορά μεταξύ διαμεμβρανικών και περιφερειακών πρωτεϊνών 

Ορισμός 

Οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες αναφέρονται σε έναν τύπο πρωτεϊνών ενσωματωμένης μεμβράνης, οι οποίες διασχίζουν τη μεμβράνη και μπορούν να λειτουργήσουν ως οδοί για ιόντα και μόρια, ενώ οι περιφερειακές πρωτεΐνες αναφέρονται σε έναν τύπο πρωτεϊνών μεμβράνης, που προσκολλώνται μόνο προσωρινά στη βιολογική μεμβράνη με την οποία συνδέονται. Έτσι, αυτή είναι η κύρια διαφορά μεταξύ διαμεμβρανικών και περιφερειακών πρωτεϊνών.

Αλληλογραφία 

Επιπλέον, οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες είναι ένας από τους δύο τύπους ενσωματωμένων μεμβρανικών πρωτεϊνών, ενώ οι περιφερειακές πρωτεΐνες είναι ένας από τους δύο τύπους πρωτεϊνών μεμβράνης.

Εσωτερικό ή Εξωτερικό 

Μια άλλη σημαντική διαφορά μεταξύ διαμεμβρανικών και περιφερειακών πρωτεϊνών είναι ότι οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες είναι εγγενείς πρωτεΐνες, ενώ οι περιφερειακές πρωτεΐνες είναι εξωγενείς πρωτεΐνες.

Εμφάνιση στην κυτταρική μεμβράνη 

Επιπλέον, οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες καλύπτουν ολόκληρη την κυτταρική μεμβράνη, ενώ οι περιφερειακές πρωτεΐνες εμφανίζονται τόσο στην εξωκυτταρική επιφάνεια όσο και στην κυτταροπλασματική επιφάνεια της κυτταρικής μεμβράνης.

Τύπος σύνδεσης με τα στοιχεία της κυτταρικής μεμβράνης 

Επιπλέον, οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες συνδέονται μόνιμα στα συστατικά της κυτταρικής μεμβράνης ενώ οι περιφερειακές πρωτεΐνες συνδέονται προσωρινά με τα συστατικά της κυτταρικής μεμβράνης.

Μέθοδος δέσμευσης 

Επίσης, οι υδρόφοβες πλευρικές αλυσίδες των διαμεμβρανικών πρωτεϊνών αλληλεπιδρούν με λιπαρές ακυλικές ομάδες φωσφολιπιδίων της μεμβράνης, ενώ οι περιφερειακές πρωτεΐνες σχηματίζουν έμμεσες αλληλεπιδράσεις με τις ομάδες κεφαλής των λιπιδίων της μεμβράνης ή άμεσες αλληλεπιδράσεις με την ενσωματωμένη μεμβράνη πρωτεΐνες.

Μέθοδος διάσπασης 

Επιπλέον, οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες μπορούν να διαχωριστούν από την κυτταρική μεμβράνη χρησιμοποιώντας απορρυπαντικά, μη πολικούς διαλύτες ή μερικές φορές μετουσιωτικούς παράγοντες ενώ οι περιφερειακές πρωτεΐνες μπορούν να διαχωριστούν από την κυτταρική μεμβράνη με επεξεργασία με πολικό αντιδραστήριο, όπως ένα διάλυμα με αυξημένο pH ή υψηλές συγκεντρώσεις άλατος.

Συνάρτηση 

Μπορούμε επίσης να εντοπίσουμε μια διαφορά μεταξύ διαμεμβρανικών και περιφερειακών πρωτεϊνών όσον αφορά τις λειτουργίες τους. Οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες σχηματίζουν κανάλια και πόρους για να μετακινήσουν μόρια κατά μήκος της μεμβράνης. Εν τω μεταξύ, οι περιφερειακές πρωτεΐνες στην εξωκυτταρική επιφάνεια είναι υπεύθυνες για τη σηματοδότηση και τις αλληλεπιδράσεις κυττάρου-κυττάρου. Ωστόσο, οι περιφερειακές πρωτεΐνες κατά μήκος της κυτταροπλασματικής επιφάνειας είναι υπεύθυνες για την ενεργοποίηση των ενδοκυτταρικών μονοπατιών σηματοδότησης, την αγκύρωση των κυτταροσκελετικών πρωτεϊνών κ.λπ. 

Συμπέρασμα 

Βασικά, οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες είναι ένας τύπος ενσωματωμένων πρωτεϊνών μεμβράνης, που εκτείνονται πλήρως στην κυτταρική μεμβράνη. Επίσης, χρησιμεύουν ως κανάλια και πόροι, που διευκολύνουν την κίνηση των υδρόφιλων μορίων μέσα και έξω από την κυτταρική μεμβράνη. Από την άλλη πλευρά, οι περιφερειακές πρωτεΐνες είναι ένας τύπος πρωτεϊνών μεμβράνης, οι οποίοι συνδέονται είτε με ενσωματωμένες πρωτεΐνες μεμβράνης είτε με φωσφολιπίδια. Επιπλέον, εμφανίζονται και στις δύο επιφάνειες της κυτταρικής μεμβράνης, συμπεριλαμβανομένων των εξωκυτταρικών και κυτταροπλασματικών επιφανειών. Επιπλέον, εκτελούν πολλές λειτουργίες στο κύτταρο, όπως η συμμετοχή σε μονοπάτια σηματοδότησης. Ωστόσο, η κύρια διαφορά μεταξύ διαμεμβρανικών και περιφερειακών πρωτεϊνών είναι η εμφάνιση και η λειτουργία τους στην κυτταρική μεμβράνη.