პროტეინის ქვედანაყოფსა და დომენს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ცილის ქვედანაყოფი არის ცილის ცალკეული პოლიპეპტიდური ჯაჭვი, რომელიც იკრიბება სხვა პოლიპეპტიდურ ჯაჭვებთან ცილის კომპლექსის შესაქმნელად, ხოლო ცილის დომენი არის პოლიპეპტიდური ჯაჭვის მომიჯნავე რეგიონი. ცილის, რომელიც ხშირად დამოუკიდებლად იკეცება კომპაქტურ, ადგილობრივ და ნახევრად დამოუკიდებელ ერთეულში.
პროტეინის ქვედანაყოფი და დომენი მულტიმერული ცილის ძალიან მნიშვნელოვანი ნაწილია. ცილები არის პოლიმერები, რომლებიც დამზადებულია პოლიპეპტიდებისგან. თითოეული პოლიპეპტიდური ჯაჭვი იქმნება მონომერისგან, რომელიც ცნობილია როგორც ამინომჟავა. რთული ცილა შეიცავს განსხვავებულ სტრუქტურულ ერთეულებს, როგორიცაა ქვედანაყოფები, დომენები, მოტივი და ნაკეცები.რთული ცილის ეს სტრუქტურული ერთეულები ძალზე მნიშვნელოვანია მისი სტრუქტურისთვის და საბოლოო ჯამში მისი ფუნქციისთვის.
რა არის ცილის ქვედანაყოფი?
ცილის ქვედანაყოფი არის ცილის ცალკეული პოლიპეპტიდური ჯაჭვი, რომელიც იკრიბება სხვა პოლიპეპტიდურ ჯაჭვებთან ცილის კომპლექსის წარმოქმნით. სტრუქტურულ ბიოლოგიაში ცილის ქვედანაყოფი არის ერთი ცილის მოლეკულა, რომელიც აერთიანებს სხვა ცილის მოლეკულებს ცილის კომპლექსის შესაქმნელად. ბუნებრივად წარმოქმნილ პროტეინებს აქვთ შედარებით მცირე რაოდენობის ქვედანაყოფები, როგორიცაა ჰემოგლობინი და დნმ პოლიმერაზა. ამიტომ მათ ოლიგომერულს უწოდებენ. სხვა ცილები შედგება დიდი რაოდენობით ქვედანაყოფებისგან, ამიტომ ისინი აღწერილია როგორც მულტიმერული. მაგალითად, მიკროტუბულები და ციტოჩონჩხის სხვა ცილები მულტიმერულია. მულტიმერული ცილის ქვედანაყოფები შეიძლება იყოს იდენტური (ჰომოლოგური) ან სრულიად განსხვავებული (ჰეტეროლოგი).
სურათი 01: ცილის ქვედანაყოფი
ზოგიერთ მულტიმერულ ცილაში, ერთი ქვედანაყოფი შეიძლება იყოს კატალიზური ქვედანაყოფი. მეორეს მხრივ, მეორე არის მარეგულირებელი ქვედანაყოფი. კატალიზური ქვედანაყოფის ფუნქცია არის ფერმენტული რეაქციის კატალიზება, ხოლო მარეგულირებელი ქვედანაყოფის ფუნქცია ხელს უწყობს ან აფერხებს მის აქტივობას. ფერმენტს, რომელიც შედგება როგორც კატალიზური, ასევე მარეგულირებელი ქვედანაყოფისგან, როდესაც იკრიბება, ჩვეულებრივ უწოდებენ ჰოლოენზიმს. მაგალითად, ფერმენტ I კლასის ფოსფოინოზიტიდ 3-კინაზას აქვს p110 კატალიზური ქვედანაყოფი და p85 მარეგულირებელი ქვედანაყოფი. უფრო მეტიც, პროტეინს უნდა ჰქონდეს ერთი გენი თითოეული ქვედანაყოფისთვის. ეს იმიტომ ხდება, რომ ქვედანაყოფი შედგება ცალკეული პოლიპეპტიდური ჯაჭვისგან, რომელსაც აქვს ერთი კოდირების გენი.
რა არის პროტეინის დომენი?
პროტეინის დომენი არის ცილის პოლიპეპტიდური ჯაჭვის მიმდებარე რეგიონი, რომელიც ხშირად დამოუკიდებლად იკეცება კომპაქტურ, ლოკალურ და ნახევრად დამოუკიდებელ ერთეულებად.ცილის დომენი ასევე ცნობილია, როგორც ცილის პოლიპეპტიდური ჯაჭვის რეგიონი, რომელიც თვითსტაბილურია და იკეცება დანარჩენისგან დამოუკიდებლად. ისინი წარმოადგენენ მკაფიო სტრუქტურულ და ფუნქციურ ერთეულს ცილაში. ჩვეულებრივ, დომენები პასუხისმგებელნი არიან კონკრეტულ ფუნქციაზე ან ურთიერთქმედებაზე, რომელიც ხელს უწყობს ცილის საერთო როლს. მაგალითად, SH3 დომენი არის დაახლოებით 50 ამინომჟავის ნარჩენი. ისინი გვხვდება ცილების მრავალფეროვან დიაპაზონში, მათ შორის ადაპტერული ცილები, ფოფატიდილინოზიტოლ3-კინაზები, ფოსფოლიპაზები და მიოზინები. ეს SH3 დომენები მონაწილეობენ ცილა-ცილის ურთიერთქმედებებში.
სურათი 02: პროტეინის დომენები
დომენების სიგრძე განსხვავდება 50 ამინომჟავიდან 250 ამინომჟავამდე. უმოკლეს დომენები, როგორიცაა თუთიის თითი, სტაბილიზირებულია ლითონის იონებითა და დისულფიდური ხიდებით.დომენი ხშირად აწარმოებს ფუნქციურ ერთეულებს, როგორიცაა კალმოდულინის კალციუმის შემაკავშირებელი EF ხელის დომენი. გარდა ამისა, დომენები შეიძლება შეიცვალოს გენეტიკური ინჟინერიის მეშვეობით ერთი პროტეინის მეორეში, რათა შეიქმნას ქიმერული ცილები.
რა მსგავსებაა პროტეინის ქვედანაყოფსა და დომენს შორის?
- პროტეინის ქვედანაყოფი და დომენი არის მულტიმერული ცილის სტრუქტურული ერთეული.
- ორივე შედგება ამინომჟავებისგან.
- ისინი დაკავშირებულია ტერმინთან "პოლიპეპტიდური ჯაჭვი".
- უფრო მეტიც, ორივე ძალიან მნიშვნელოვანია ცილის საერთო ფუნქციისთვის.
რა განსხვავებაა პროტეინის ქვეერთეულსა და დომენს შორის?
ცილის ქვედანაყოფი არის ცილის ცალკეული პოლიპეპტიდური ჯაჭვი, რომელიც იკრიბება სხვა პოლიპეპტიდურ ჯაჭვებთან ცილის კომპლექსის წარმოქმნით. მეორეს მხრივ, ცილის დომენი არის ცილის პოლიპეპტიდური ჯაჭვის მიმდებარე რეგიონი, რომელიც ხშირად დამოუკიდებლად იკეცება კომპაქტურ, ლოკალურ და ნახევრად დამოუკიდებელ ერთეულებად.ასე რომ, ეს არის მთავარი განსხვავება ცილის ქვედანაყოფსა და დომენს შორის. უფრო მეტიც, ცილის ქვედანაყოფი ზომით უფრო დიდია, ვიდრე ცილის დომენი.
შემდეგი ცხრილი აჯამებს განსხვავებას ცილის ქვედანაყოფსა და დომენს შორის ცხრილის სახით.
შეჯამება – პროტეინის ქვედანაყოფი დომენის წინააღმდეგ
ცილების სამშენებლო ბლოკები ამინომჟავებია. ცილები წარმოიქმნება ამინომჟავების კონდენსაციის შედეგად. ცილის სტრუქტურების ზომები მერყეობს ათიდან რამდენიმე ათას ამინომჟავამდე. ცილის სტრუქტურა სტაბილიზირებულია არაკოვალენტური ურთიერთქმედებით, როგორიცაა წყალბადის ბმები, იონური ბმები, ვან დერ ვაალის ძალები, ჰიდროფობიური ბმები და კოვალენტური ურთიერთქმედებები, როგორიცაა დისულფიდური ბმები. რთული ცილა შეიცავს განსხვავებულ სტრუქტურულ ერთეულებს, როგორიცაა ქვედანაყოფები, დომენები, მოტივი და ნაკეცები. ცილის ქვედანაყოფი არის ცილის ცალკეული პოლიპეპტიდური ჯაჭვი, რომელიც იკრიბება სხვა პოლიპეპტიდურ ჯაჭვებთან ცილის კომპლექსის შესაქმნელად. მეორეს მხრივ, ცილის დომენი არის ცილის პოლიპეპტიდური ჯაჭვის რეგიონი, რომელიც თვითსტაბილურია და იკეცება დანარჩენისგან დამოუკიდებლად.ამრიგად, ეს არის განსხვავების შეჯამება ცილის ქვედანაყოფსა და დომენს შორის.