ჰალორჰოდოფსინსა და ბაქტერიოროდოფსინს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ჰალორჰოდოფსინი არის სინათლეზე ორიენტირებული ქლორიდის ტუმბო, რომელიც გვხვდება არქეებში, ხოლო ბაქტერიოროდოფსინი არის სინათლის მართული პროტონული ტუმბო, რომელიც გვხვდება არქეებში.
Halorhodopsin და bacteriorhodopsin არის ჰეპტაჰელური მემბრანის ცილები. ისინი ასევე ცნობილია როგორც არქეა როდოპსინები. ზოგადად, ორივე მათგანი გვხვდება მეწამულ მემბრანაში, Halobacterium salinarum უჯრედის მემბრანის ნაწილი. ჰალოროდოპსინი არის შუქზე მომუშავე ქლორიდის ტუმბო, რომელიც საშუალებას აძლევს იონებს უჯრედგარე მხრიდან ციტოპლაზმურ მხარეს გადავიდნენ. მეორეს მხრივ, ბაქტერიოროდოფსინი არის შუქზე მომუშავე პროტონული ტუმბო, რომელიც საშუალებას აძლევს იონებს ციტოპლაზმური მხრიდან ციტოპლაზმური მხრიდან უჯრედგარე მხარეს გადავიდნენ.მაშასადამე, ჰალოროდოფსინი და ბაქტერიოროდოფსინი არის ორი მსუბუქი იონური მუწუკები, რომლებიც გვხვდება არქეებში, განსაკუთრებით ჰალობაქტერიებში.
რა არის ჰალოროდოპსინი?
Halorhodopsin არის ბადურის ცილა archaeon Halobacterium salinarum-ისგან, რომელიც იყენებს მწვანე შუქის ენერგიას (500-დან 650 ნმ-მდე) ქლორიდის იონების გადასატანად უჯრედში მემბრანის პოტენციალის საწინააღმდეგოდ. ამ უჯრედების მიერ კალიუმის ქლორიდის ათვისება იონური ტუმბოებით, როგორიცაა ჰალოროდოპსინი, აუცილებელია უჯრედების ზრდის დროს ოსმოსური ბალანსის შესანარჩუნებლად. გარდა ამისა, მსუბუქი ანიონური ტუმბო დაზოგავს მეტაბოლურ ენერგიას. ჰალოროდოპსინი იკეცება შვიდ ტრანსმემბრანულ სპირალის ტოპოლოგიაში მოკლე ურთიერთდაკავშირებული მარყუჟებით. ხვეულები (სახელწოდებით A-დან G-მდე) განლაგებულია რკალისებურ სტრუქტურაში და მჭიდროდ აკრავს ბადურას მოლეკულას, რომელიც კოვალენტურად არის შეკრული შიფის ფუძის მეშვეობით კონსერვირებული ლიზინის ამინომჟავასთან (Lys-242) სპირალ G-ზე. ჰალოროდოფსინის ჯვარი განყოფილება. ნარჩენებთან ერთად მნიშვნელოვანია ქლორიდის გადაცემისთვის.ეს არის ანიონის სავარაუდო გზა.
სურათი 01: ჰალოროდოპსინი
ჰალოროდოფსინის მიერ ფოტონის შეწოვა იწვევს კატალიზურ ციკლს, რაც იწვევს ანიონის ტრანსპორტს უჯრედში. ციკლი შეიძლება აღწერილი იყოს იზომერიზაციის ექვსი საფეხურით (I), იონური ტრანსპორტით (T) და ხელმისაწვდომობის ცვლილების (გამრთველი S). გარდა ამისა, ჰალოროდოპსინის სტრუქტურისა და ფუნქციის ანალიზისთვის მნიშვნელოვანი მეთოდია სპეციფიურად მოდიფიცირებული ცილის წარმოქმნის შესაძლებლობა ადგილზე მიმართული მუტაგენეზით და ჰომოლოგიური გადაჭარბებით.
რა არის ბაქტერიოროდოფსინი?
ბაქტერიოროდოფსინი ცნობილია, როგორც სინათლეზე მამოძრავებელი პროტონული ტუმბო არქეებში, როგორიცაა Halobacterium salinarum. ბაქტერიოროდოფსინი არის ცილა, რომელსაც იყენებენ არქეები, განსაკუთრებით ჰალობაქტერიები, ევრიარქეოტას კლასი.ის მოქმედებს როგორც პროტონული ტუმბო, რომელიც იჭერს სინათლის ენერგიას და იყენებს ამ ენერგიას პროტონების გადასატანად მემბრანის გასწვრივ უჯრედიდან. შედეგად მიღებული პროტონის გრადიენტი შემდგომში გარდაიქმნება ქიმიურ ენერგიად.
სურათი 02: ბაქტერიოროდოფსინი
ბაქტერიოროდოფსინი არის 27 kDa ინტეგრალური მემბრანული ცილა. ექვსკუთხა გისოსის განმეორებადი ელემენტი შედგება სამი იდენტური ცილის ჯაჭვისგან, რომელთაგან თითოეული ბრუნავს 120 გრადუსით სხვებთან შედარებით. გარდა ამისა, თითოეულ მონომერს აქვს შვიდი ტრანსმემბრანული ალფა სპირალი და უჯრედგარე მოპირკეთებული ორჯაჭვიანი ბეტა ფურცელი. გარდა ამისა, ამ ბადურის პროტეინის მიერ წარმოქმნილი ცილის მამოძრავებელი ძალა გამოიყენება ATP სინთაზას მიერ ATP-ის წარმოქმნისთვის. ამიტომ, ბაქტერიოროდოპსინის გამოხატვით, არქეას უჯრედებს შეუძლიათ ატფ-ის სინთეზირება ნახშირბადის წყაროს არარსებობის შემთხვევაში.
რა მსგავსებაა ჰალოროდოპსინსა და ბაქტერიოროდოფსინს შორის?
- Halorhodopsin და bacteriorhodopsin მიეკუთვნება ჰეპტაჰელიური მემბრანის ცილების ქვეოჯახს.
- ორივე ბადურის ცილაა.
- ისინი ასევე ცნობილია როგორც არქეა როდოპსინები.
- ისინი არის სინათლის მართული იონური მუწუკები.
- ორივე წარმოდგენილია მეწამულ მემბრანაში, Halobacterium salinarum უჯრედის მემბრანის ნაწილი.
- მათ აქვთ განსაკუთრებული ფუნქციები, რომლებიც ძალიან მნიშვნელოვანია ჰალობაქტერიების გადარჩენისთვის.
რა განსხვავებაა ჰალოროდოპსინსა და ბაქტერიოროდოფსინს შორის?
Halorhodopsin არის სინათლეზე ორიენტირებული ქლორიდის ტუმბო, რომელიც გვხვდება არქეებში, ხოლო ბაქტერიოროდოპსინი არის სინათლის მართული პროტონული ტუმბო, რომელიც გვხვდება არქეებში. ამრიგად, ეს არის მთავარი განსხვავება ჰალოროდოპსინსა და ბაქტერიოროდოპსინს შორის. გარდა ამისა, ჰალოროდოპსინი არის მსუბუქი ქლორიდის ტუმბო, რომელიც საშუალებას აძლევს იონებს უჯრედგარედან ციტოპლაზმურ მხარეს გადავიდნენ.მეორეს მხრივ, ბაქტერიოროდოპსინი არის სინათლეზე ორიენტირებული პროტონული ტუმბო, რომელიც საშუალებას აძლევს იონებს ციტოპლაზმურიდან უჯრედგარე მხარეს გადავიდნენ.
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა წარმოგიდგენთ განსხვავებებს ჰალოროდოპსინსა და ბაქტერიოროდოფსინს შორის ცხრილის სახით გვერდიგვერდ შედარებისთვის.
რეზიუმე - ჰალოროდოპსინი vs ბაქტერიოროდოფსინი
ჰალოროდოფსინი და ბაქტერიოროდოფსინი არის ორი მსუბუქი იონური მუწუკები, რომლებიც გვხვდება არქეებში, განსაკუთრებით ჰალობაქტერიებში. ჰალოროდოპსინი არის სინათლის მოქმედი ქლორიდის ტუმბო, ხოლო ბაქტერიოროდოპსინი არის სინათლის მიმართული პროტონული ტუმბო. ჰალოროდოპსინი საშუალებას აძლევს იონთა ნაკადს უჯრედგარედან ციტოპლაზმურ მხარეს. ამის საპირისპიროდ, ბაქტერიოროდოფსინი საშუალებას აძლევს იონს ციტოპლაზმურიდან უჯრედგარე მხარეს გადავიდეს. ასე რომ, ეს აჯამებს განსხვავებას ჰალოროდოპსინსა და ბაქტერიოროდოფსინს შორის.
