Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Уилсон Дж. -> "Молекулярная биология клетки " -> 224

Молекулярная биология клетки - Уилсон Дж.

Уилсон Дж., Хаит Т. Молекулярная биология клетки — М.: Мир, 1994. — 520 c.
ISBN 5-03-001999-5
Скачать (прямая ссылка): molekulyarnayabiologiyakletki1994.djvu
Предыдущая << 1 .. 218 219 220 221 222 223 < 224 > 225 226 227 228 229 230 .. 308 >> Следующая

котрансляционного встраивания должна возникать конструкция белка,
показанная на рис. 8-24, А. Таким образом, домен белка между сегментами 1
и 2, пронизывающими мембрану, должен находиться в периплазматичес-ком
пространстве; домен между сегментами 2 и 3, пронизывающими мембрану,
должен находиться в цитоплазме, а домен, следующий за сегментом 3, должен
выходить в периплазмати-ческое пространство. С этим предсказанием
согласуются данные по активности щелочной фосфатазы. Активность высока у
продуктов плазмид 1, 2, 5 и 6, т. е. в тех случаях, когда ген щелочной
Внутриклеточная сортировка макромолекул 375
100
Цитоплазма
Периплазма
185
-210
ZZZK

/
Щелочная
фосфатаза
/
N \/*ZZZZ2\ Цитоплазма Дч • г
210
Периплазма
/ \
68 ЮЗ
Рис. 8-24. Расположение нормальной (А) и делегированной (S') форм белка
в бактериальной мембране (ответ 8-28). Сегменты, пронизывающие мембрану,
обозначены прямоугольниками с номерами от
1 до 3 в соответствии с гидрофобными областями на графике гидропатии
(рис. 8-14). Числами обозначены аминокислоты.
фосфатазы соединен с генами для доменов белка, которые должны
находиться в периплазматическом пространстве. В то же время продукты
плазмид 3 и 4, в которых ген щелочной фосфатазы соединен с геном для
домена белка, располагающегося в цитоплазме, обнаруживают низкую
активность щелочной фосфатазы.
Б. Делеция кодонов в области от 68-й до 103-й аминокислот приводит к
исчезновению сегмента, пронизывающего мембрану. Если правила для
котрансляционного встраивания верны, то домен белка между двумя
остальными сегментами, проходящими сквозь мембрану (сегменты 1 и 3),
должен теперь находиться в периплазматическом пространстве, а участок
белка, следующий за последним мембранным сегментом, должен попасть в
цитоплазму (рис. 8-24, Б). Активности гибридных белков вновь
соответствуют ожидаемому; плазмиды 3* и 4*, в которых должна быть
закодирована щелочная фосфатаза, попадающая в периплазмати-ческую
область, дают высокую активность, а плазмиды 5* и 6*, которым должно
соответствовать расположение щелочной фосфатазы со стороны цитоплазмы,
дают низкую активность. Таким образом, для этого мембранного белка
применение правил котрансляционного встраивания на основе графика
гидропатии позволяет предсказать организацию белка в мембране.
В. Относительное расположение N- и С-концов зрелого белка нельзя выявить
с помощью правил котрансляционного встраивания, поскольку недостает самой
важной информации: отщепляется ли сигнальный пептид? Если этого не
происходит, N- и С-концы будут располагаться на противоположных сторонах
мембраны (как показано на рис. 8-24, А); если же он отщепляется , они
будут находиться на одной стороне мембраны (оба в периплазматическом
пространстве).
Литература: Manoil, С., Beckwith, J. A genetic approach to analyzing
membrane protein topology. Science 233:1403-1408, 1986.
8-29
А. С помощью опыта 1 проверяли, создан ли в условиях опыта избыток
мембран-акцепторов (теней эритроцитов). Поскольку белок, переносящий ФХ,
катализирует реакцию обмена, то можно легко определить теоретический
предел для величины переноса при равновесии. Если, например, количество
донорных и акцепторных мембран одинаково, то предел возможного переноса
должен быть на уровне 50%. При удвоении количества мембран-акцепторов
этот предел увеличится до 67% (отношение акцептор: донор равно 2:1); при
увеличении количества мембран-акцепторов втрое по сравнению с количеством
мембран-доноров предел увеличится до 75% (отношение 3:1) и т. д. Когда
увеличение фракции акцепторных мембран перестает вызывать изменения,
можно считать, что мембраны эритроцитов присутствуют в избытке. Таким
образом, 70%-ный предел не относится к положению равновесия при обмене.
Опыт 2 позволяет исключить возможность инактивации фермента в ходе
реакции, поскольку добавление свежего белка-переносчика не приводило к
возрастанию обмена. Опыт 3 позволяет исключить возможность того, что
меченый материал с самого начала содержал примеси (они не могли бы
переноситься ФХ-пе-реносящим белком, специфичным только для ФХ) или как-
то изменялся в процессе инкубации.
Б. Одно из простых объяснений 70%-ного предела заключается в том,
что ФХ-переносящий белок транспортирует этот фосфолипид, только от
наружного монослоя бислойной мембраны везикулы. Площадь наружной
поверхности донорной везикулы в 2,5 раза больше, чем площадь ее
внутренней поверхности.
Поверхность сферы равна 4/3кг2. Таким образом, отношение
площадей наружной и внутренней поверхностей донорной везикулы равно
отношению квадратов их радиусов: 10,52/(10,5 -4,0)2 = = 2,5. Поскольку
наружная поверхность больше внутренней в 2,5 раза, то в наружном монослое
будет находиться 71% липидов (2,5/3,5). Таким образом, 70%-ный перенос
Предыдущая << 1 .. 218 219 220 221 222 223 < 224 > 225 226 227 228 229 230 .. 308 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed