- Tipos de proteínas de membrana
- Proteínas de las cadenas de transporte electrónico. Bomba de protones
- Proteínas transportadoras
- Canales iónicos
- Toxinas
- Aspectos generales de las proteínas trans membrana.
- Predicción de hélices transmembrana
Nobel Prize in Chemistry 1988 to J Deisenhofer, R. Huber, H. Michel
"For the determination of the three-dimensional structure of a photosynthetic reaction centre.
Nobel Prize in Chemistry 2003 Roderick MacKinnon
"For structural and mechanistic studies of ion channels"
- Tipos de proteínas de membrana. En las membranas biológicas se localizan proteínas que pueden estar introducidas en ellas, ancladas, o simplemente interactuando con la parte polar de las membranas
- Generadores de diferencias de pH
- La bacteriorrodopsina bombea protones a través de una membrana y la diferencia de pH generada permite a una ATPasa localizada en la misma membrana sintetizar ATP. El bombeo está producido por un cambio conformacional inducido por la luz en la molécula de retinal de la proteína. Los protones atraviesan la membrana por el interior de la proteína, la cual sufre un cambio cíclico de su conformación.
- Centro de Reacción fotosintético de las bacterias púrpura: El CRF de bacterias púrpura participa en un flujo cíclico de electrones inducido por la luz que tiene como consecuencia el bombeo de protones al espacio periplásmico a través de la membrana. Contiene varios pigmentos y es la primera proteína de membrana cuya estructura tridimensional fue resuelta por difracción de rayos X. Su estructura se parece a la de los fotosistemas de la fotosíntesis de plantas y cianobacterias.
- Citocromo c oxidasa (PDF): La citocromo oxidasa o complejo IV de la cadena de transporte electrónico de la mitocondria bombea protones al espacio intermembranar durante su ciclo rédox y además consume protones de la matriz para sintetizar agua reduciendo oxígeno. La luz no participa en este proceso que está inducido por una molécula reductora el NADH.
- Transportadores de solutos
Transportador de hierro (PDF): Algunos organismos capturan hierro del suelo liberando primero sideróforos (quelantes) que luego introducen en la célula a través de transportadores específicos. El transportador de E.coli es un barril beta de 22 hebras con un tapón proteico central.
- Canales iónicos
- Canal de potasio: Transporta iones K+ a través de la membrana celular. Tiene un filtro selectivo para el K+, que lo deshidrata y dirige al otro extremo de la membrana
- Toxinas
- Hemolisina: La hemolisina de Staphylococcus aureus forma poros en la membrana de eritrocitos y otras células, permeabilizándolas y produciendo la muerte celular. El poro aparece en un barril beta heptamérico de 14 hebras formado por 7 horquillas beta de los 7 monómeros.
- Aspectos generales de las proteínas integrales de membrana
Si no forman poros: escasez de aminoácidos polares salvo en las zonas de contacto con el agua. Si forman poros: aminoácidos polares en el poro y en las zonas de contacto con el agua. Las hélices o las hebras beta tienen una longitud parecida al espesor de la parte hidrófoba de la bicapa. Las hebras de la maltoporina tienen unos 13 aa: ¿qué espacio recorren?. Las hélices del centro de reacción fotosintético tienen en promedio 8 vueltas: ¿qué espacio recorren?
- Predicción de hélices transmembrana
La predicción de hélices transmembrana, que consisten en largas secuencias de aminoácidos apolares, es relativamente sencilla utilizando perfiles de hidrofobicidad.