Hva er et membranprotein?

Membranproteiner er proteiner som er innebygd blant fosfolipidene som utgjør den tosidige strukturen i cellemembranene. Membranproteinet utfører spesifikke oppgaver som er essensielle for at cellen skal fungere bra. Disse inkluderer transport av molekyler og ioner inn og ut av cellen, start av signalveier og gjøre cellen gjenkjennelig for andre celler. Det er to hovedtyper av membranproteiner: perifere og integrerte.

Perifere membranproteiner er innebygd på den ene siden av cellemembranen, enten på ytre overflate eller innervegg. Integrerte membranproteiner er innebygd i cellemembranen og projiserer inn i cellen eller det ytre miljøet. Et integrert membranprotein som spenner over hele cellemembranen, fra den ytre overflaten av cellen til den indre overflaten av cellen, kalles et transmembranprotein.

Et perifert membranprotein som ligger på den ytre overflaten av cellemembranen samvirker med molekyler som frigjøres av andre celler. Gjennom en prosess som kalles cellesignalering, kan en celle kommunisere med en annen celle ved å frigjøre kjemiske budbringere. Sendebudene blir gjenkjent av ytre perifere membranproteiner.

De perifere membranproteinene som er plassert på den indre overflaten av cellemembranen gir et grunnlag for stillasene av cellen. Disse inkluderer cytoskeletale proteiner aktin og spektrin. Et enzym kalt proteinkinase C er et annet indre perifert membranprotein. Den setter i gang signalveier inne i cellen.

Perifere membranproteiner interagerer ikke med den ikke-polare regionen av cellemembranen. I stedet er de bundet til cellemembranen gjennom interaksjoner mellom det polare området til fosfolipidene og det polare området til proteinet. Mange perifere membranproteiner binder seg også til integrerte membranproteiner.

Integrerte membranproteiner transporterer molekyler fra det ytre miljøet til det indre av cellen. Noen kan fritt transportere molekyler, mens andre krever energi for å transportere molekyler. Integrerte membranproteiner fungerer også som reseptorer for spesifikke molekyler og som enzymer for spesifikke metabolske veier.

Aminosyrekjeden til et integrert membranprotein kan passere gjennom cellemembranen en gang, eller veve inn og ut av cellemembranen flere ganger. De inneholder ikke-polare sidekjeder, som lar dem samhandle med fettsyrekjedene til fosfolipidene. Denne interaksjonen holder det integrerte membranproteinet tett til cellemembranen. Integrerte membranproteiner har også et polært område som strekker seg inn i cellen eller det ytre miljø.