Beta struktūrasDaudz mucu...

• Funkcionāli, ļoti dažādi proteīni (antivielas, enzīmi, transportproteīni, utt)

• Otra lielākā proteīnu domēnu grupa (pēc )

Kopīgās īpašības

• Veidoti no 4 līdz 10+ virknēm• virknes pārsvarā ir novietotas antiparalēli

(izņemot beta spirāli)• Parasti sastāv no 2 beta plāksnēm, kuras ir

novietotas viena pret otru, veidojot -mucu vai “saspiestu” -mucu (“sendviču”)

• Cilpu vietā var būt -spirāles

• Visvienkāršākā topoloģija

Augšup-lejup mucas

Topoloģija – veids, kā blakus esoši otrējās struktūras elementi ir viens ar otru savienoti:

Augšup-lejup mucas piemērs: retinola piesaistīšanas proteīns (RBP)

RBP retinola piesaistīšanās centrs

• Hidrofobā daļa piesaistās hidrofobā kabatā

• Hidroksilgrupa ir eksponēta pret solventu

OH

Oscilējoša struktūra RBP aminoskābju sekvencē

• Katra otrā aminoskābe ir hidrofoba• Hidrofobās aminoskābes ir novietotas pret kodolu• Polārās, lādētās un dažas nelielas hidrobobas aminoskābes ir

eksponētas uz virsmas

Augšup-lejup mucas var saturēt vairāk kā 8 -virknes

• Membrānu proteīna porīna monomērs no Rhodobacter satur 14 virknes

-kristalīns • Atrodas acu lēcās• Katrs domēns

sastāv no 2 grieķu atslēgas motīviem

• Abi motīvi ir savienoti ar vienu savienojumu

Gēnu duplikācija -kristalīna evolūcijā

• Diviem domēniem ir aptuveni 40% sekvences identitāte

• Diviem viena domēna motīviem ir 20-30% identitāte

1.2.

x 2 x 2

Ruletes (“Jelly roll”) -muca

• Ruletes -muca veidojas, satinoties 8 virkņu antiparalēlai beta plāksnei

Divas grieķu atslēgas ruletes -mucā

Ruletes muca vīrusos• Ļoti bieži sastopams domēns sfēriskajos vīrusos• Vīrusos muca ir saplacināta un ar spirālēm dažu cilpu vietā• Piemērs: rinovīruss (t.i. iesnu vīruss))

Visu klasisko 8 virkņu -mucu salīdzinājums

Augšup-lejup -kristalīna veida ruletes

Vēl viena -muca – himotripsīna folds

• Veido divus līdzīgus domēnus himotripsīnā, tripsīnā un visās pārējās serīna proteāzēs

• Dažiem ne-proteāžu proteīniem arī ir tāds pats folds

• Viens griķu atslēgas motīvs un viena -matadata (kopā sešas -virknes) veido mucu

• Aktīvais centrs atrodas starp abām mucām

Himotripsīna struktūra

1. domēns

2. Domēns

Zaļās fluorescences proteīns

• - muca sastāv no 11 virknēm, topoloģija atšķiras no visām iepriekš apskatītajām

Propellera piemērs neiraminidāzē• 6 augšup-lejup plāksnes

veido propelleram līdzīgu struktūru

• Neiraminidāze: Influenzas vīrusa proteīns, iesaistīts viriona izkļūšanā no šūnas

• Tetramērisks proteīns, katrs monomērs satur vienu propelleri

Neiraminidāzes tetramērs

Aktīvais centrs -propellera proteīnos

• Propellera augšpusē ir garas cilpas• Cilpas veido aktīvo centru

spirāle• Divi dažādi veidi – divu un trīs plākšņu spirāles• Abi varianti ir novirzes no idealizētas vienas

virknes spirāles • Nejaukt ar spirāli, kura ir daudz šaurāka

Idealizēta -spirāle (realitātē neeksistē)

-spirāle

Divu plākšņu spirāle

Divu plākšņu spirāles sekvences struktūra

X7

U8

X9X7

U8

X9

Gly-Gly-X-Gly-X-Asp-X-U-X

X=jebkura aminoskābe

U=bieži Leu

Starp cilpām ir Ca2+ joni

Trīs plākšņu spirāle

Atšķirībā no divu plākšņu spirāles, nav novērota īpaša sekvences struktūra

Pektāta liāzes struktūra