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Proteínas Transportadoras
e interação com os
ligandos
Bioquímica I – outubro 2013Ana LascasasAna SilvaRafael Miranda
Existem centenas de proteínas
transportadoras no organismo, que
podem ser divididas em:
Extracelulares
Transmembranares
Intracelulares
Funções
Transportadora de moléculas insolúveis.
Afecta a actividade de fármacos no organismo.
Principal antioxidante no plasma.
Regulador da pressão osmótica.
Principal transportadora de ácidos gordos
Estrutura
Monómero
Cadeia polipéptídicaa constituída por 585 aminoácidos
17 pontes de dissulfureto
Ausência de grupos prostéticos
Estrutura em alfa-hélice (ausência de qualquer componente com estrutura em folha
pragueada)
Estrutura terciária em forma de coração
Císteina na posição 34 contem um tiol livre (-SH) que está envolvido em várias reações
bioquímicas que inactivam as espécies reactivas de O2.
Estrutura
3 Domínios
Domínio I (1-195)
Domínio II (196-383)
Domínio III (384-585)
Resíduos de aminoácidos nos domínios com grande carácter hidrofóbico e carregados
positivamente aos quais se podem ligar uma grande variedade de compostos.
Subdomínios A e B
Canal de potássio
413 a.a.;
Tetrâmero;
Duas α-hélices transmembranares por subunidade, ligados por uma sequência de 30 a.a. que formam:
domíno extra-celular;
hélice de dimensões reduzidas;
sequência de 5 aminoácidos responsável pela selectividade.
Selectividade
• Sequência: Treonina, valina, glicina, tirosina e glicina;
• Canal central hidratado;
• Grupos carbonilo das glicinas retiram metade da esfera de
hidratação dos iões de potássio;
• Ligação do K+ ao grupo carbonilo;
• Ligação: 2,8Å
• 4 ligações disponíveis: duas ocupadas por K+ e duas por
moléculas de água, alternadamente;
• Repulsão electroestática de um terceiro ião K+ é responsáveis
pelo movimento dos iões.
Funções fisiológicas
Alteração do potencial de membranas celulares.
Ex: Alteração envolvida na condução do impulso nervoso.
Regulação do tónus vascular (tónus miogénico).
Regulação da secreção de algumas hormonas.
Ex: Libertação da insulina pelas células beta do pâncreas.
Intracelulares
Dineína
- Formada geralmente por 2 cadeias
pesadas de 470-540kDa (4000-5000 aa)
cada;
- Nº variável de cadeias médias e leves, que
perfazem mais de 1000kDa;
- Pertence ao grupo das proteínas motoras.
Dineína
► Capacidade de se ligar a organelos específicos, e
transportá-los ao longo dos microtúbulos por longas
distâncias a uma velocidade de 1µm/s (a 14µm/s
numa proveta)
► Hidrólise do ATP como fonte de energia
► Muito importante para o transporte e organização
intracelular durante a divisão celular
Interação com os ligandos
Ligação a organelos através das cadeias leves,
com auxílio do complexo de dinactina e da
anquirina e espectrina.
Ligação aos microtúbulos através da alteração
da conformação das cadeias pesadas que é
influenciada pela hidrólise do ATP.
Bibliografia
http://en.wikipedia.org/wiki/Potassium_channel#Function
http://fisiologia.med.up.pt/Textos_Apoio/Membranas/CanaisPotassio.pdf
http://www.spq.pt/boletim/docs/BoletimSPQ_092_027_09.pdf
http://bdtd.bczm.ufrn.br/tde_arquivos/39/TDE-2013-04-29T162528Z-51
http://www.rcsb.org/pdb/explore/images.do?structureId=1AO673/Public
o/DiegoSD_DISSERT.pdf
http://www.biomedcentral.com/1472-6807/3/6/figure/F2
Frases resumo
As proteínas transportadoras podem dividir-se genericamente em 3 grupos, proteínas transportadoras extracelulares, transmembranares e intracelulares, assumindo uma grande importância fisiológica não só ao fazer o transporte de diversas moléculas e iões desde o local de ligacão até ao seu destino, mas também o transporte de organelos celulares.
A albumina do soro humano, principal proteína presente no plasma humano, é uma proteína monomérica dividida em 3 domínios com uma estrutura em alfa-hélice, possuindo um carácter hidrofóbico e vários resíduos de aminoácidos com carga positiva, que permitem a ligacão de vários compostos e o seu consequente transporte, o que faz com que esta proteína assuma funcões fisiológicas importantes, sendo a principal o transporte de ácidos gordos.
O canal de potássio é uma proteína tetramérica que permite a difusão de iões de potássio a uma velocidade bastante elevada e que possui um filtro selectivo extremamente eficaz, não permitindo a passagem de outros iões ou moléculas, assumindo uma grande importância no funcionamento celular, ao participar em diversos processos (Ex: conducão do impulso nervoso nos axónios e regulacão do tónus miogénico)
A dineína, pertencente ao grupo das proteínas motoras, é constituída por cadeias leves e pesadas ( 2 pesadas e nº variável de leves ) e tem a capacidade de se ligar a organelos específicos e transporta-los ao longo dos microtúbulos, usando a hidrólise de ATP como fonte de energia, sendo muito importante para o transporte e organização intracelular durante a divisão celular.