xioncs

疏水,蛋白,分子,活性,空洞

提問: GroES是什么東西？ 問題補充: GroES是什么東西？好像是一種蛋白，具體是什么？有什么作用？ 医师解答: Hsp60 Hsp60 家族分子伴侶組成一個大的包括兩中類型亞基的結構。Hsp60 本身形成具有14 個亞基的結構，以相反的方向互相堆疊成兩個七聚體環。就是說，這兩個環的頂部及底部的表面是完全相同的。中心的空洞貫穿這兩個環，所以這個結構像是一個中空的圓柱體。 這個結構與Hsp10亞基構成的七聚體結合。一個GroES七聚體形成的隆起的鐘罩結構與雙環中的一個表面結合。這個隆起位于活性中心的上方，覆蓋圓柱體的一個開口。兩個GroEL 環一個是近端環一個是遠端環。整個GroEL/GroES 的分子量為~106 道爾頓，與核糖體小亞基相近。GroEL有時被稱為分子伴侶，而GroES被稱為輔分子伴侶，因為GroEL在指導折疊的過程中起到了重要的作用，而GroES 輔助它的活性功能。 GroEL 能同許多未折疊的蛋白質結合，很可能是通過識別濃縮的“熔球”狀態來完成的。與底物的相互作用是以底物表面和GroEL 暴露在活性空洞中殘基之間的疏水相互作用為基礎的。底物可能是已變性的蛋白質；可能在其它分子伴侶的作用下將它們轉運到GroEL 上——例如Hsp70 可能幫助一個新生蛋白質折疊，但隨后將其傳遞到GroEL上，這一過程直到它被核糖體釋放才結束。 對于底物結合及折疊的一系列事件的順序還不清楚。當GroES 和底物結合在同一個環上時，就發生折疊。當GroES與GroEL結合后，它誘導近端GroEL的一個構型變化，增加中心空洞的體積。這也改變了底物所處的環境。以前與底物結合的疏水殘基也涉及到與GroES的結合。結果使底物處在一個使其構型發生改變的疏水環境中。 ATP在GroEL行使功能中起重要作用。每個GroEL的亞基都含有一個ATP分子。近端環上亞基上的ATP對于折疊是必要的。在這一步驟不需要水解。但底物的釋放需要水解，近端環上的ATP只起到間接的作用。近端環上ATP的水解降低了GroEL和GroES之間的親和性。GroES 和底物的釋放需要遠端環的ATP 的水解。 對于這種分子伴侶的作用方式，一個重要問題是其作用是否為連續的。一個底物進入中心空洞，發生多個循環的折疊最終以成熟的形式釋放？還是發生一個循環的折疊然后被釋放；它還含有尚未正確折疊的區域，所以還要開始另一個折疊的循環，這一過程一直持續到蛋白質獲得成熟的構型？ 這些模型可以通過使用一個能與未折疊蛋白質結合但不能使其釋放的突變GroEL 來檢驗。當這種GroEL 加到對某種底物有活性的野生型GroEL 時，會阻止成熟蛋白質的產生。這表示底物在折疊完成前就被釋放。最簡單的解釋就是底物蛋白質在每個循環后都被釋放。折疊循環一次，ATP 水解，在體外釋放需要15 秒。