Кіріспе

Бета-қабаттан түзілген тороидтік белок құрылымы Құрылымдық биологияда бета-қабат (β-қабат) - барлық β-белок архитектурасының түрі, ол орталық осьтің айналасына тороидтық орналастырылған 4 - 8 жоғары симметриялық бланкі тәрізді бета-қабаттармен сипатталады. Бета-қағаздар бірігіп белсенді сайтқа ұқсас түйіршікті құрайды.

Құрылымы

Әрбір бета-қағаз әдетте бета-зигзаг мотивінде орналастырылған төрт антипараллель β-қағаздан тұрады. Жіптер бірінші және төртінші жіптер бір-біріне перпендикуляр болғанда ғана бұрылады. Бета-пропеллер бес класы бар, әрқайсысы 48 бета-қаптамалары бар өте симметриялық құрылым болып табылады, олардың барлығы әдетте псевдосимметриялық осьтер беретін орталық туннельді құрайды. Көптеген бета-пропеллер CCT-ге тәуелді. Кем дегенде бір жағдайда иондар бета-винтілдің орталық туннеліне терең байлану арқылы тұрақтылықты арттырады. Бұл модель бойынша жеті қабатты винт геометриялық тұрғыдан ең жақсы орналастырылған. Өзінің өте сақталған табиғатына қарамастан, бета-пропеллер өзінің пластикалық қабілетімен танымал. Бір доменге рұқсат етілген бета-қағаздардың әртүрлі болуынан басқа, ол басқа домендерді де бета-қағаздарына орналастыра алады. Сонымен қатар бета-қағаз бета-қағаздарының санының өзгеруін көрсеткен белоктар бар. Бір параққа төрт бета-қанатқа ие болудың орнына, бета-лактамаза ингибиторы II бета-қанатқа үш бета-қанат қана, ал Bacillus subtilis фитазасына бета-қанатқа бес бета-қанат бар. Пропеллердің қызметі қақпақтардың санына байланысты өзгеруі мүмкін. Төрт бледовый бета-пропеллер негізінен тасымалдаушы ақуыз ретінде жұмыс істейді, ал оның құрылымы бойынша олардың конформациясы субстратты байлау үшін қолайлы. Отбасылық гиперхолестеринемия - бұл кем дегенде бір бета-пропеллер бар ақуыз, төмен тығыздықты липопротеин рецепторын (LDLR) кодтайтын геннің мутацияларының салдарынан болатын адам генетикалық ауруы. Бұл ауру төмен тығыздықты липопротеин (LDL) мен холестериннің жоғарылауына әкеледі, бұл коронарлық атеросклероз сияқты қосымша салдарға әкелуі мүмкін. Бета-винтілер арасында сутекті байланыстыруға әсер ететін мутациялар бар екені расталды. Ол вирустың қаптамасында бар екі ақуыздың бірі болып табылады және жаңадан пайда болған вирионның бұрын жұқпалы емес жасушаларға бағытталуына көмектесу үшін жасуша мембранасы ақуыздарынан сиал қышқылының бөлінуін катализдейді. WD40 қайталанулары, сондай-ақ бета-трансдуцин қайталанулары деп аталады, олар негізінен эукариоттарда кездесетін қысқа фрагменттер. Олар әдетте 78 бөренелі бета-пропеллер құрайды, бірақ сонымен қатар ақуыздар арасында өзара әрекеттесу үшін маңызды 4 - 16 қайталанатын бірліктері бар құрылымдық домендерді қалыптастыратыны көрсетілді. WD40 белок мотивтері сигналдарды аудару, транскрипцияны реттеу және жасуша циклын реттеу сияқты әртүрлі функцияларға қатысады. Олар сонымен қатар ақуыз-ақуыз өзара әрекеттесулерінің орындары ретінде жұмыс істейді және тіпті ақуыз кешендерінің құрастыруында рөл атқара алады. Бұл құрылымдық домендердің ерекшелігі ақуыздың өзінен тыс реттілігімен анықталады. Бета-пропеллер - бұл LDLR-дің маңызды компоненті және pH-ға негізделген конформациялық өзгеріске көмектеседі. Бейтарап рН-де LDLR кеңейтілген сызықтық конформацияда болады және лигандтарды (PCSK9) байлай алады. Қышқылдық рН-де сызықтық конформация шаштық құрылымға өзгеріп, лигандты байлау орындары бета-винтіге байланады, бұл лигандты байлауды болдырмайды. Бета-пропеллерлік фитазалар алты қабатты β-пропеллерлік құрылымнан тұрады. Фитазалар - өсімдіктердегі фосфатты сақтаудың негізгі түрі фитаттың эфирлік байланыстарын гидролиздейтін фосфатазалар. Бұл процеспен малға қолжетімді емес фосфаттар пайда болады. Мал азықтарының көпшілігі органикалық емес фосфат қосылған, ол бөлінгенде қоршаған ортаны ластауы мүмкін. Мал азығына фосфат орнына фитаза қосылуы жануарларға өсімдік материясында бар фосфатты ыдырататын болады. Бұл теориялық тұрғыдан алғанда, аз ластануды тудырады, өйткені артық фосфат аз бөлінеді.

Домендер

Бета-пропеллер түрінде бүктелетін қайталау домендері: WD40, YWTD, Kelch, YVTN, RIVW (PD40) және басқалары. Олардың тізбектері бір-бірімен топтасып, эволюциялық байланыстың тығыз екенін көрсетеді. Олар көптеген бета-домендермен де байланысты.