[생물 임용 노트]막의 구조 - 3) 단백질 - 특수 기능 단백질, 막 단백질의 이동 제한, 공간배열 추정

특수 기능 단백질

세포 외 기질과 상호작용

• 섬유상 단백질 : 거대한 세포 밖 단백질 글라이칸(protein glycan)과 연결되어 전체 세포 외 기질에 강도와 탄성을 만들어 낸다. 예> 콜라겐, 엘라스틴, 파이브로넥틴)
• 파이브로넥틴(fibronectin) : fibrin, 황산헤파린, 콜라겐 및 인테그린이 결합할 수 있는 부위를 제공한다.
• 인테그린(integrin) : 세포 밖에서는 세포 외 기질과 결합하며, 세포 안에서는 미세섬유와 결합한다. 이를 통해 세포와 세포외 기질에 장력이 작용하면 힘을 세포 골격으로 전달한다. 이 과정에서 신호를 증폭하여 전달하는 것도 가능하다.

Cell cortex

세포 막의 관통 단백질과 연결되어 막에 부착되어 있는 단백질 골격을 의미한다. 기계적 지지와 보강 역할을 한다. 예> 적혈구의 spectrin

세포의 막 단백질 이동 제한

세포나 소기관 표면상에 기능적으로 특수한 부위인 막 영역을 형성한다.

지질 이중층 내에 특정 부위에 단백질의 분포를 제한할 수 있다.

예> 장 상피세포의 tight junction

밀착 연접(tight junction) ; 'll' 로 표시한 것이 막 단백질이다.

 

이동 제한 형태에는,

1. 세포 외 기질 속 분자와 연결되는 형태 

2. 세포 피질과 연결되는 형태

3. 제한 장벽

이 있다.

공간배열 추정

막 단백질 내에 연속적으로 20개 이상의 소수성 잔기 존재 시 소수성 닻(GPI) 혹은 막 횡단 통로가 형성 가능하다.

이론적으로 20~25개면 지질 이중층 통과도 가능하다.

즉 전체 아미노산의 소수성을 소수성 지표로 나타내면 횡단구조를 유추하는 것이 가능하다는 의미이다.

막 단백질의 공간 배열 추정 ; 여기서는 3번 횡단하는 것으로 보인다.

 

소수성 지표가 양수일수록 높다. 예> Ile - 4.5, Val - 4.2, Arg - 4.5, Lys - 3.9