Четвертичная структура белков

Белки, состоящие из одной полипептидной цепи, имеют только третичную структуру. К ним относятся, например, миоглобин - белок мышечной ткани, ряд ферментов (лизоцим, пепсин, трипсин и так далее). Однако некоторые белки построены из нескольких полипептидных цепей, каждая из которых имеет первичную, вторичную и третичную структуры. Для таких белков введено понятие четвертичной структуры, которая представляет собой организацию нескольких полипептидных цепей в функциональную единую молекулу белка (рис.8б). Такой белок с четвер­тичной структурой называется олигомером или мультимером, а его поли­пептидные цепи - протомерами или субъединицами. Стабилизируют чет­вертичную структуру такие же связи, как и - третичную. Протомеры со­единяются в мультимеры по принципу комплементарности - универсаль­ному принципу живой природы. Расположение групп, образующих связи, на одном протомере соответствует их расположению на другом протомере. Принцип комплементарности лежит в основе процесса самосборки олгимерных белков.

а	б

Рис. 8. Схема третичной (а) и четвертичной (6) структуры белка

При четвертичном уровне организации белки сохраняют основ­ную конфигурацию третичной структуры (глобулярную или фибрилляр­ную). Например, белки волос и шерсти имеют фибриллярную конформа­цию четвертичной структуры. Примером глобулярного мультимера может служить гемоглобин, состоящий из четырёх субъединиц глобулярного характера: двух α - и двух β-цепей. Его строение кратко можно предста­вить формулой 2α2β.Под действием мочевины происходит обратимая диссоциация гемоглобина:

2α2β = 2α + 2β = α + α + β + β,

либо

2α2β = αβ + αβ = α + α + β + β

димеры протомеры

Отдельные протомеры биологически неактивны, именно четвер­тичная структура обеспечивает ряду белков их специфические функции. Число протомеров в мультимерах всегда чётное, а молекулярные массы более 1млн. Да. Классическим примером мультимерной молекулы являет­ся вирус табачной мозаики с молекулярной массой около 40 млн. Да, состоя­щий из одной молекулы РНК и 2130 белковых субъединиц.