hrvatski

Sačuvanost sekundarne strukture pore ionskih kanala iz superfamilije P-segmenata

Značajka membranskih kanala građenih od proteina iz superfamilije P-segmenta je specifična propusnost za katione. Odsječci ovih proteina, tzv. domene pore, stvaraju stijenku pore, a građeni su od dvije transmembranske uzvojnice između kojih se nalazi područje P-segmenta. Pokazano je da domena pore djeluje kao modul te da samostalno može stvarati funkcijski kanal. Ova činjenica, uz spoznaju o funkcijskoj sličnosti domena te rezultate analize proteinskih sekvenci, potkrijepila je hipotezu o sličnoj prostornoj strukturi zadržanoj u domenama pore svih članova superfamilije. No, neki eksperimentalni rezultati upućuju da u kanalima izgrađenim od različitih proteinskih obitelji postoje razlike u uređenosti pora te se postavilo pitanje sačuvanosti. U ovom radu ispitana je očuvanost domena pore u proteinima iz superfamilije P-segmenata i to na razini primarne i sekundarne strukture te na razini organizacije gena. U analizi primarnih struktura korišteni su uobičajeni bioinformatički alati. Pri analizi sekundarnih struktura domena pore korišten je program SPLIT koji izračunava konformacijske profile iz aminokiselinskog slijeda proteina. Na skupini K+ kanalnih proteina, čije domene pore ne dijele visok stupanj identičnosti s istovjetnim odsječcima ostalih članova superfamilije, ispitala se povezanost signala iz konformacijskih profila SPLIT-a s elementima sekundarne strukture u domeni. Odredili su se i obrasci ovih signala svojstveni za domenu pore koji su ugrađeni u poseban program (PorePred) za predviđanje prisustva/položaja domene pore u aminokiselinskom slijedu. Nezavisnim testom određena je 95% specifičnost i 90% osjetljivost programa PorePred za domene pore izvan skupine za treniranje. Izvedba PorePreda na testnim skupovima potvrdila je očuvanost sekundarne strukture domena pore i ukazala na komparativnu prednost PorePreda kao jedinstvenog alata za pronalaženje novih članova superfamilije. Analiza organizacije genskih odsječaka domene nije pokazala znatniju sačuvanost granica intron/ekson.

pora; ionski kanal; sekundarna struktura; P-segmenti; očuvanost; voltažni kanali; bioinformatika

nije evidentirano