Четвертичная структура белка

• Четвертичной структурой белка называют

размещение в пространстве взаимодействующих между собой субъединиц, образованных отдельными полипептидными цепями белка

• Четвертичная структура – ансамбль глобул

(субъединиц);

•Автономия субъединиц в молекуле сложного белка больше, чем автономия доменов в рамках третичной структуры;

•Это последний (не обязательный) уровень организации белка;

•Две основных категории белков с четвертичной структурой – фибриллярные и глобулярные.

Стехиометрия и геометрия четвертичной структуры

•Субъединичный состав белков:

– гетеромерные белки

(РНК-полимераза из E.coli имеет субъединичную структуру α2ββ’σ;

гемоглобин - α2β2)

-гомомерные белки (коллаген состоит из 3-х одинаковых субъединиц).

•Геометрия четвертичной структуры – в основном ди-, тетра-, гекса- и октамеры.

Четвертичная структура лактатдегидрогеназы (ЛДГ)

•Активной формой ЛДГ является тетрамер из 4 субъединиц;

•В тетрамере субъединицы занимают эквивалентные положения каждый мономер содержит активный центр;

•Для каталитической активности не нужно взаимодействие между субъединицами;

•Изоферменты ЛДГ представляют собой различные комбинации двух типов (H и М) полипептидных цепей. В миокарде преобладают ЛДГ1 (Н4) и ЛДГ2 (Н3М), в скелетных мышцах - ЛДГ4 (М3Н) и ЛДГ5 (М4); в печени преобладает ЛДГ5.

•Органная специфичность изоферментов позволяет использовать их определение с целью топической диагностики.

Стабилизация четвертичной структуры белка

–В основе формирования межсубъединичных контактов - весь комплекс нековалентных взаимодействий;

–Единственный тип ковалентных связей – дисульфидные связи (например, Ig).

Димеризация субъединиц

Часто участвует coiled-coil (биспиральный) мотив

(многие структурные и ДНК-связывающие белки,

например, с-Jun, c-Fos)