Proteínas transportadoras

Biochemistry presentation about transport proteins, such as albumin, sodium-potassium pump and dynein, wich show that there are many different types of transportation of small molecules or even organelles.
ICBAS - Universidade do Porto - Bioquímica I

1. Proteínas Transportadoras e interação com os ligandos Bioquímica I – outubro 2013 A na L ascasas A na Silva Rafael Miranda

2. Existem centenas de proteínas transportadoras no organismo, que podem ser divididas em: Extracelulares Transmembranares Intracelulares

3. Extracelulares Albumina do soro humano Principal proteína presente no plasma humano (50% - 60%)

4. Funções Transportadora de moléculas insolúveis. Afecta a actividade de fármacos no organismo. Principal antioxidante no plasma. Regulador da pressão osmótica. Principal transportadora de ácidos gordos

5. Estrutura Monómero Cadeia polipéptídicaa constituída por 585 aminoácidos 17 pontes de dissulfureto Ausência de grupos prostéticos Estrutura em alfa-hélice (ausência de qualquer componente com estrutura em folha pragueada ) Estrutura terciária em forma de coração Císteina na posição 34 contem um tiol livre (-SH) que está e nvolvido em várias reações bioquímicas que inactivam as espécies reactivas de O2.

6. Estrutura 3 Domínios Domínio I (1-195) Domínio II (196-383) Domínio III (384-585) Resíduos de aminoácidos nos domínios com grande carácter hidrofóbico e carregados positivamente aos quais se podem ligar uma grande variedade de compostos. Subdomínios A e B

7. Estrutura em forma de coração

8. Image from Choi et al , 2002

9. Ligação dos ác . Gordos à albumina

10. Transmembranares Canal de potássio ( KcsA K +) Organismo: Streptomyces lividans

11. Canal de potássio 413 a.a. ; Tetrâmero; Duas α -hélices transmembranares por subunidade, ligados por uma sequência de 30 a.a. que formam: domíno extra-celular ; hélice de dimensões reduzidas; sequência de 5 aminoácidos responsável pela selectividade .

12. Canal de potássio Cavidade central: 28 Å de comprimento; 10 Å de diâmetro; Hidratada;

13. Selectividade Sequência : Treonina , valina, glicina, tirosina e glicina; Canal central hidratado; Grupos carbonilo das glicinas retiram metade da esfera de hidratação dos iões de potássio; Ligação do K + ao grupo carbonilo; Ligação: 2,8Å 4 ligações disponíveis: duas ocupadas por K + e duas por moléculas de água, alternadamente; Repulsão electroestática de um terceiro ião K + é responsáveis pelo movimento dos iões.

14. Funções fisiológicas Alteração do potencial de membranas celulares. Ex: Alteração envolvida na condução do impulso nervoso. Regulação do tónus vascular (tónus miogénico ). Regulação da secreção de algumas hormonas. Ex: Libertação da insulina pelas células beta do pâncreas.

15. Intracelulares Dineína Formada geralmente por 2 cadeias pesadas de 470-540kDa ( 4000-5000 aa) cada; Nº variável de cadeias médias e leves, que perfazem mais de 1000kDa; Pertence ao grupo das proteínas motoras.

16. Dineína Capacidade de se ligar a organelos específicos, e transportá-los ao longo dos microtúbulos por longas distâncias a uma velocidade de 1µm/s ( a 14µm/s numa proveta) Hidrólise do ATP como fonte de energia Muito importante para o transporte e organização intracelular durante a divisão celular

17. No axonema

18. Dineína

19. Interação com os ligandos Ligação a organelos através das cadeias leves, com auxílio do complexo de dinactina e da anquirina e espectrina . Ligação aos microtúbulos através da alteração da conformação das cadeias pesadas que é influenciada pela hidrólise do ATP.

20. http://www.youtube.com/watch?v=QAmazVNphBw

21. Bibliografia http:// en.wikipedia.org/wiki/Potassium_channel#Function http:// fisiologia.med.up.pt/Textos_Apoio/Membranas/CanaisPotassio.pdf http://www.spq.pt/boletim/docs/BoletimSPQ_092_027_09.pdf http://bdtd.bczm.ufrn.br/tde_arquivos/39/TDE-2013-04-29T162528Z-51 http://www.rcsb.org/pdb/explore/images.do?structureId=1AO673/Publico/DiegoSD_DISSERT.pdf http://www.biomedcentral.com/1472-6807/3/6/figure/F2

22. Frases resumo As proteínas transportadoras podem dividir-se genericamente em 3 grupos, proteínas transportadoras extracelulares, transmembranares e intracelulares, assumindo uma grande importância fisiológica não só ao fazer o transporte de diversas moléculas e iões desde o local de ligacão até ao seu destino, mas também o transporte de organelos celulares. A albumina do soro humano, principal proteína presente no plasma humano, é uma proteína monomérica dividida em 3 domínios com uma estrutura em alfa-hélice, possuindo um carácter hidrofóbico e vários resíduos de aminoácidos com carga positiva, que permitem a ligacão de vários compostos e o seu consequente transporte, o que faz com que esta proteína assuma funcões fisiológicas importantes, sendo a principal o transporte de ácidos gordos .

23. O canal de potássio é uma proteína tetramérica que permite a difusão de iões de potássio a uma velocidade bastante elevada e que possui um filtro selectivo extremamente eficaz, não permitindo a passagem de outros iões ou moléculas, assumindo uma grande importância no funcionamento celular, ao participar em diversos processos (Ex: conducão do impulso nervoso nos axónios e regulacão do tónus miogénico) A dineína, pertencente ao grupo das proteínas motoras, é constituída por cadeias leves e pesadas ( 2 pesadas e nº variável de leves ) e tem a capacidade de se ligar a organelos específicos e transporta-los ao longo dos microtúbulos, usando a hidrólise de ATP como fonte de energia, sendo muito importante para o transporte e organização intracelular durante a divisão celular .