Бета циліндр англ beta barrel це антипаралельні бета ланцюги що утворюють гідрофобне білкове ядро з великим бета листом

Бета-циліндр (англ. beta-barrel) -- це антипаралельні бета-ланцюги, що утворюють гідрофобне білкове ядро з великим бета-листом. Бета-лист скручується, в результаті чого утворюється замкнута структура, в якій перший ланцюг зв'язаний водневим зв'язком з останнім. У багатьох випадках структура містить поперечні полярні та гідрофобні амінокислоти так, що гідрофобні залишки орієнтуються у внутрішню частину циліндра з утворенням гідрофобного ядра, а полярні залишки орієнтуються на зовнішню сторону циліндра на поверхні, що піддається розчиннику.

Типи

Всі бета-циліндри можна класифікувати за двома цілочисельними параметрами: числом ланцюгів у бета-листі, n, і "зсувним числом", S, мірою хитання ланцюгів у бета-листі. Ці два параметри (n та S) пов'язані з кутом нахилу бета-ланцюгів відносно осі циліндра. Усі бета-циліндри мають позитивні "зсувні числа", тобто вони правозакручені. "сувні числа" більшості бета-циліндрів є парними, але винятки існують.

Up-and-down

Це найпростіша топологія циліндра, який складається з ряду бета-ланцюгів, кожен з яких пов'язаний водневим зв'язком з попереднім та наступним ланцюгом у первинній послідовності.

Jelly roll

Також відома як швейцарський рулон, це складна нелокальна структура, в якій є чотири пари антипаралельних бета-листів та вісім бета-ланцюгів. Лише один бета-лист сусідствує по послідовності з наступний листом, їх ланцюги чергуються між двома листами так, що вони "загортаються" у три виміри, утворюючи форму циліндра.

Функції

Бета-циліндр характерний для трансмембраних білків, що знаходяться на зовнішній мембрані грам-негативних бактерій, мітохондрій та хлоропластів. Загалом ці бета-циліндричні білки виконують найважливіші функції у транспорті білків та передачі сигналів, а також життєво важливі для мембранного біогенезу. Вони також пристосовані до виконання різноманітного набору важливих клітинних функцій (порини, транспортери, ферменти, фактори вірулентності та рецептори). У мітохондріях є два комплекси з бета-циліндрами, що виконують функцію пороутворюючої субодиниці: Tom40 та Sam50 . Хлоропласт також має функціонально подібні бета-циліндричні комплекси, що найкраще характеризуються Toc75 комплексу TOC (Translocon на зовнішній оболонковій мембрані хлоропластів).

Примітки

. www.chemeurope.com (англ.). Архів оригіналу за 21 червня 2021. Процитовано 21 червня 2021.
Murzin, Alexey G.; Lesk, Arthur M.; Chothia, Cyrus (1994-03). Principles determining the structure of β-sheet barrels in proteins I. A theoretical analysis. Journal of Molecular Biology. Т. 236, № 5. с. 1369—1381. doi:10.1016/0022-2836(94)90064-7. ISSN 0022-2836. Процитовано 21 червня 2021.
Liu, W. M. (30 січня 1998). . Journal of Molecular Biology. Т. 275, № 4. с. 541—545. doi:10.1006/jmbi.1997.1501. ISSN 0022-2836. PMID 9466929. Архів оригіналу за 24 червня 2021. Процитовано 21 червня 2021.
Fairman, James W.; Noinaj, Nicholas; Buchanan, Susan K. (2011-8). . Current opinion in structural biology. Т. 21, № 4. с. 523—531. doi:10.1016/j.sbi.2011.05.005. ISSN 0959-440X. PMC 3164749. PMID 21719274. Архів оригіналу за 19 квітня 2022. Процитовано 21 червня 2021.
Beta barrel. Wikipedia (англ.). 12 лютого 2021. Процитовано 21 червня 2021.

Посилання

Вікісховище має мультимедійні дані за темою: Бета-циліндр (структура білків)

Explanation of all-beta topologies [ 12 травня 2021 у Wayback Machine.]
(folds 54 to 100 are water-soluble beta-barrels).
CATH database - folds and homologous superfamilies within the beta-barrel architecture. [ 23 грудня 2011 у Wayback Machine.]
Images and examples of transmembrane beta-barrels [ 3 березня 2016 у Wayback Machine.]
^[en]

[1] . www.chemeurope.com (англ.). Архів оригіналу за 21 червня 2021. Процитовано 21 червня 2021.

[2] Murzin, Alexey G.; Lesk, Arthur M.; Chothia, Cyrus (1994-03). Principles determining the structure of β-sheet barrels in proteins I. A theoretical analysis. Journal of Molecular Biology. Т. 236, № 5. с. 1369—1381. doi:10.1016/0022-2836(94)90064-7. ISSN 0022-2836. Процитовано 21 червня 2021.

[3] Liu, W. M. (30 січня 1998). . Journal of Molecular Biology. Т. 275, № 4. с. 541—545. doi:10.1006/jmbi.1997.1501. ISSN 0022-2836. PMID 9466929. Архів оригіналу за 24 червня 2021. Процитовано 21 червня 2021.

[4] Fairman, James W.; Noinaj, Nicholas; Buchanan, Susan K. (2011-8). . Current opinion in structural biology. Т. 21, № 4. с. 523—531. doi:10.1016/j.sbi.2011.05.005. ISSN 0959-440X. PMC 3164749. PMID 21719274. Архів оригіналу за 19 квітня 2022. Процитовано 21 червня 2021.

[5] Beta barrel. Wikipedia (англ.). 12 лютого 2021. Процитовано 21 червня 2021.