Pagrindinis skirtumas tarp halorodopsino ir bakteriorodopsino yra tas, kad halorodopsinas yra šviesos varomas chlorido siurblys, randamas archėjose, o bakteriorodopsinas yra šviesos varomas protonų siurblys, randamas archėjose.
Halorodopsinas ir bakteriorodopsinas yra heptahelinės membranos b altymai. Jie taip pat žinomi kaip archaea rodopsinai. Paprastai abu jie yra purpurinėje membranoje, kuri yra Halobacterium salinarum ląstelių membranos dalis. Halorodopsinas yra šviesos varomas chlorido siurblys, leidžiantis jonams tekėti iš ekstraląstelinės pusės į citoplazminę pusę. Kita vertus, bakteriorodopsinas yra šviesos varomas protonų siurblys, leidžiantis jonams tekėti iš citoplazminės pusės į tarpląstelinę. Todėl halorodopsinas ir bakteriorodopsinas yra du šviesos varomi jonų gumbeliai, randami arcėjose, ypač halobakterijose.
Kas yra halorodopsinas?
Halorodopsinas yra tinklainės b altymas iš archeono Halobacterium salinarum, kuris naudoja žalios šviesos energiją (500–650 nm), kad perneštų chlorido jonus į ląstelę prieš membranos potencialą. Šių ląstelių kalio chlorido pasisavinimas jonų siurbliais, tokiais kaip halorodopsinas, yra būtinas osmosinei pusiausvyrai palaikyti ląstelių augimo metu. Be to, šviesos varomas anijoninis siurblys sutaupo daug medžiagų apykaitos energijos. Halorodopsinas susilanksto į septynių transmembraninių spiralės topologiją su trumpomis tarpusavyje jungiančiomis kilpomis. Sraigės (pavadintos nuo A iki G) yra išdėstytos lanko pavidalu ir sandariai supa tinklainės molekulę, kuri kovalentiškai surišta per Šifo bazę su konservuota lizino aminorūgštimi (Lys-242) spirale G. Halorodopsino skerspjūvis su likučiais yra svarbus chlorido pernešimui. Tai tikėtinas anijono kelias.
01 pav.: halorodopsinas
Halorodopsinui sugerus fotoną, pradedamas katalizinis ciklas, dėl kurio anijonas patenka į ląstelę. Ciklas gali būti apibūdintas šešiais izomerizacijos (I), jonų transportavimo (T) ir prieinamumo pakeitimo (jungiklis S) etapais. Be to, svarbus halorodopsino struktūros ir funkcijos analizės metodas yra galimybė gaminti specifiškai modifikuotus b altymus taikant į vietą nukreiptą mutagenezę ir homologinę pernelyg didelę ekspresiją.
Kas yra bakteriorodopsinas?
Bacteriorhodopsin yra žinomas kaip šviesos varomas protonų siurblys archeose, pvz., Halobacterium salinarum. Bakteriorodopsinas yra b altymas, kurį naudoja archėjos, ypač halobakterijos, Euryarchaeota klasė. Jis veikia kaip protonų siurblys, kuris fiksuoja šviesos energiją ir naudoja šią energiją protonams pernešti per membraną iš ląstelės. Gautas protonų gradientas vėliau paverčiamas chemine energija.
02 pav.: Bakteriorodopsinas
Bakteriorodopsinas yra 27 kDa integruotas membranos b altymas. Pasikartojantis šešiakampės gardelės elementas susideda iš trijų identiškų b altymų grandinių, kurių kiekviena pasukta 120 laipsnių kampu kitų atžvilgiu. Be to, kiekvienas monomeras turi septynias transmembranines alfa spirales ir ekstraląstelinį dviejų grandžių beta lakštą. Be to, šio tinklainės b altymo generuojamą b altymų varomąją jėgą ATP sintazė naudoja ATP generavimui. Todėl, ekspresuodamos bakteriorodopsiną, archėjos ląstelės gali sintetinti ATP, kai nėra anglies š altinio.
Kokie yra halorodopsino ir bakteriorodopsino panašumai?
- Halorodopsinas ir bakteriorodopsinas priklauso heptahelinės membranos b altymų pošeimiui.
- Abu yra tinklainės b altymai.
- Jie taip pat žinomi kaip archėjos rodopsinai.
- Jie yra šviesos varomi jonų smūgiai.
- Abu yra purpurinėje membranoje, kuri yra Halobacterium salinarum ląstelių membranos dalis.
- Jie atlieka tam tikras funkcijas, kurios yra labai svarbios halobakterijų išgyvenimui.
Kuo skiriasi halorodopsinas ir bakteriorodopsinas?
Halorodopsinas yra šviesos varomas chlorido siurblys, randamas archėjose, o bakteriorodopsinas yra šviesos varomas protonų siurblys, randamas arcėjose. Taigi, tai yra pagrindinis skirtumas tarp halorodopsino ir bakteriorodopsino. Be to, halorodopsinas yra šviesos varomas chlorido siurblys, leidžiantis jonams tekėti iš ekstraląstelinės į citoplazminę pusę. Kita vertus, bakteriorodopsinas yra šviesos varomas protonų siurblys, leidžiantis jonams tekėti iš citoplazmos į ekstraląstelinę pusę.
Toliau pateiktoje infografijoje pateikiami skirtumai tarp halorodopsino ir bakteriorodopsino lentelės pavidalu, kad būtų galima palyginti.
Santrauka – halorodopsinas vs bakteriorodopsinas
Halorodopsinas ir bakteriorodopsinas yra du šviesos varomi jonų gumbeliai, randami archėjose, ypač halobakterijose. Halorodopsinas yra šviesos varomas chlorido siurblys, o bakteriorodopsinas yra šviesos varomas protonų siurblys. Halorodopsinas leidžia jonams tekėti iš ekstraląstelinės į citoplazminę pusę. Priešingai, bakteriorodopsinas leidžia jonams tekėti iš citoplazmos į ekstraląstelinę pusę. Taigi, čia apibendrinamas skirtumas tarp halorodopsino ir bakteriorodopsino.
