[생물 임용 노트]막의 구조 - 3) 단백질 - 막 단백질의 분류

내재성 막 단백질

지질 이중층에 박혀 견고하게 부착된 단백질을 말한다.

일부만 지질 이중층에 묻혀 있는 것, 막 관통 단백질이 있다.

막 관통 단백질은 α-나선 구조의 소수성 아미노산 부위가 지질 이중층의 소수성 부위와 상호작용하고 있다.

예> 막 운반체, 펌프, 효소 등

내재성 막 단백질의 유형

• Ⅰ/Ⅱ형 : 막을 한 번만 횡단한다. 세포 밖에 N말단과 C말단이 존재한다.
• Ⅲ형 : 1개의 폴리펩타이드가 여러 번 횡단한다.
• Ⅳ형 : 여러 개의 폴리펩타이드가 여러 번 횡단한다.
• Ⅴ형 : 지질과 공유결합으로 지질 이중층에 묶여 있다.

내재성 막 단백질의 경우 세제, 유기용매, 변성제 같은 소수성 상호작용을 방해하는 시약에 의해 분리될 수 있다.

막 관통 단백질의 특징

• 지질-물 경계에 Tyr, Trp이 존재한다.
• 극성 전하(Lys, His, Arg 잔기 등)는 세포질 면에 형성되어 있다.
• α 나선 혹은 β 원통( β-sheet로 만들어진 통 모양 구조) 구조이다. 예> porin 단백질

주변부 막 단백질

지질 이중층에 박혀 있지 않고, 막의 표면이나 내재성 단백질에 비공유 결합되어 있다.

일부는 여러 지질과 공유결합하고 있다. 예> GPI

pH 처리, 고염 처리, chelating agent 같은 정전기적 상호작용이나 수소결합을 파괴하는 물질로 분리가 가능하다.

막 단백질의 기능

• 수송 단백질 예> ion channel, pump
• 효소 예> AC(adenylyl cyclase)
• 수용체 예> 신호물질의 결합 부위
• 세포간 결합 및 인식 예> 간극 연접(gap junction), 밀착 연접(tight junction)
• 부착 ex> 인테그린(integrin)