分子伴侶的生物學功能是什麼,分子伴侶?它在分子生物學研究上有何重要作用

時間 2021-08-30 10:33:32

1樓:匿名使用者

參與新生肽鏈

首先,在蛋白合成過程中,伴侶分子能識別與穩定多肽鏈的部分摺疊的構象,從而參與新生肽鏈的摺疊與裝配。例如,植物光合作用的關鍵酶——二磷酸核酮糖羧化酶加氧酶(rubisco)在合成時,新合成的亞基單體組裝成全酶(共8 個大亞基、8個小亞基,大亞基基因組葉綠體編碼,小亞基基因組核編碼)之前,就有rubisco結合蛋白(rbp)參與,實際上就是一種「分子伴侶」。大亞基先與rbp結合,然後與轉運進葉綠體的小亞基裝配成完整的全酶。

抗rbp的抗體阻止新合成的亞基裝配成rubisco。類似的還有大腸桿菌中的「分子伴侶」groel,它與groes基因構成gro操縱子,成為熱休克蛋白基因調節因子的重要組成部分,參與侵入噬菌體衣殼的組裝。線粒體基質中的hsp60(單體分子量60kd,但實際上是十四聚體)參與了 h+-atp酶f1的β-亞基跨越線粒體膜後與其它亞基間的組裝以及鳥氨酸轉氨甲醯酶的摺疊與組裝。

內質網膜上的「分子伴侶」免疫球蛋白重鏈結合蛋白 (bip)能促進跨膜輸入的蛋白質的組裝。隨著基因工程研究的發展,人們還發現將外源基因匯入大腸桿菌進行表達時,其產物雖具有預定一級結構,但並未形成具生物活性的空間結構,這提醒人們有必要了解外源基因在原來生物體內表達時是否有分子伴侶的參與?是哪一類分子伴侶的參與?

這些問題的澄清無疑將提高基因工程的效益。

參與蛋白運送

在蛋白跨膜運送過程中,也有分子伴侶的參與。核糖體上新合成的多肽在定向跨膜運送到不同細胞器時,要維持非摺疊狀態。分子伴侶hsp70家族在蛋白移位中就能開啟前體蛋白的摺疊,這時跨膜蛋白疏水基團外露,分子伴侶能夠識別並與之結合,保護疏水面,防止相互作用而凝聚,直至跨膜運送開始。

跨膜運送後,分子伴侶又參與重摺疊與組裝過程。

修復熱變性蛋白

另外,特別值得一提的是,有一類分子伴侶屬於熱休克蛋白 (hsp)。這種蛋白是2023年ritossa在研究果蠅唾腺染色體時首先發現的。果蠅一般在25℃正常生長,當外界溫度升至30~40℃時,果蠅體內產生較多的hsp。

後來又在酵母、玉米、大豆、大腸桿菌等中發現。當外界溫度高出正常生長溫度10~15℃,hsp大量誘生。近年來的研究表明在正常生長條件下,這類hsp仍少量存在。

以前認為hsp功能是機體為應付不良環境產生對熱變性蛋白的修復,進一步研究才知正常生理條件下,hsp對蛋白跨膜運輸,結構摺疊也有重要作用。上面提及的hsp70、hsp60、groel都屬於hsp。

2樓:燕脂紫

分子伴侶是細胞中一大類蛋白質, 是由不相關的蛋白質組成的一個家系,它們介導其它蛋白質的正確裝配,但自己不成為最後功能結構中的組分。

作用機理是不清楚的,故用了「介導」二字,以含糊其辭,「幫助」二字可理解為: 通過催化的或非催化的方式, 加速或減緩組裝的過程, 傳遞組裝所需要的空間資訊, 也可能抑制組裝過程中不正確的副反應。

組裝的涵意比較廣,主要指:幫助新生肽的摺疊、幫助新生肽成熟為活性蛋白、幫助蛋白質跨膜定位、亞基組裝等。

分子伴侶?它在分子生物學研究上有何重要作用

3樓:雙魚憂鬱的口琴

作用機理是不清楚的,故用了「介導」二字,以含糊其辭,「幫助」二字可理解為:通過催化的或非催化的方式,加速或減緩組裝的過程,傳遞組裝所需要的空間資訊,也可能抑制組裝過程中不正確的副反應。

分子伴侶的定義是什麼?

4樓:遊戲君疊疊醬

分子伴侶(chaperone),又稱為侶伴蛋白(molecular chaperone)。是一類協助細胞內分子組裝和協助蛋白質摺疊的蛋白質。包括熱休克蛋白hsp60和hsp10兩個家族。

另外,使用atp協助蛋白質摺疊只是一部分分子伴侶的功能,分子伴侶如asf1者,能在細胞**過程中提升dna解螺旋酶的活性並且將母鏈的組蛋白傳遞到子鏈。

分子伴侶是細胞中一大類蛋白質,是由不相關的蛋白質組成的一個家系,它們介導其它蛋白質的正確裝配,但自己不成為最後功能結構中的組分。

5樓:豬油夢醒

定義:分子伴侶是指一類在序列上沒有相關性但有共同功能的蛋白質,它們在細胞內幫助其他含多肽的結構完成正確的組裝,而且在組裝完畢後與之分離,不構成這些蛋白質結構執行功能時的組份。

型別:伴侶素家族(chaperonin, cpn),應激蛋白70 家族(stress-70 family),應激蛋白90 家族(stress-90 family),此外,其他的分子伴侶還有核質素、t 受體結合蛋白 (trap) 、大腸桿菌的secb 和觸發因子(trigger factor )及 papd 、噬菌體編碼的支架蛋白(scaffolding proteins )等。

功能:參與新生肽鏈,參與蛋白運送,修復熱變性蛋白。分子伴侶不僅與胞內蛋白的摺疊與組裝密切相關,影響到蛋白質的轉運、定位或分泌;而且與訊號轉導中的訊號分子的活性狀態與活性行為相關連,具有重要的生理意義。

6樓:匿名使用者

分子伴侶是一類幫助新生多肽鏈正確摺疊的蛋白質,其作用:1.蛋白質在合成時,分子伴侶可逆地與未摺疊肽段的疏水部分結合隨後鬆開,如此重複進行可防止錯誤的聚集發生,使肽鏈正確摺疊。2.分子伴侶也可與錯誤聚集的肽段結合,使之解聚後,再誘導其正確摺疊。

3.分子伴侶對蛋白質分子中二硫鍵的正確形成,起到重要作用。

7樓:充初夏侯

分子伴侶:細胞中的某些蛋白質分子可以識別正在合成的多肽或部分摺疊的多肽並與多肽多肽的某些部位相結合,從而幫助這些多肽鏈運轉,摺疊或裝配,這一類分子本身並不參與最終產物的形成,因此稱為分子伴侶。

包括:包括熱休克蛋白hsp60和hsp70兩個家族。

另外,使用atp協助蛋白質摺疊只是一部分分子伴侶的功能,分子伴侶如asf1者,能在細胞**過程中提升dna解螺旋酶的活性並且將母鏈的組蛋白傳遞到子鏈。

作用:參與新生肽鏈,參與蛋白運送,修復熱變性蛋白

8樓:匿名使用者

定義和功能:一組從細菌到人廣泛存在的蛋白質,非共價地與新生肽鏈和解摺疊的蛋白質肽鏈結合,並幫助它們摺疊和轉運,通常不參與靶蛋白的生理功能

主要包括亞基

**等~求助。可以解釋一下分子伴侶蛋白嘛。可以列舉一種分子伴侶蛋白,並簡述其主要生理功能嗎? 5

9樓:發飆的紅燒兔子

伴侶蛋白(chaperone)是指那些bai協助其他大分子du

結構摺疊zhi/退褶、組裝/解體的蛋白dao質,在這些大內分子結構具備了正容常的生物學功能後停止工作。伴侶蛋白可以防止不正確摺疊中間體的形成和沒有組裝的蛋白亞基的不正確聚集,協助多肽鏈跨膜轉運以及大的多亞基蛋白質的組裝和解體。

伴侶蛋白質主要參與摺疊工作的這種一般認知是錯誤的。第一個被稱為伴侶蛋白的蛋白質協助將摺疊組蛋白和dna分子裝配成核小體,這種裝配伴侶蛋白,特別是在細胞核中的,主要負責將已摺疊的亞單位裝配成低聚體結構。

伴侶蛋白沒有傳遞蛋白質摺疊所需的立體資訊的必要性,因此那些關於「伴侶蛋白摺疊蛋白質」的說法具有誤導性。伴侶蛋白的一個主要功能是防止新合成的多肽鏈和新裝配的亞單位錯誤的聚合成非功能結構。因此許多伴侶蛋白(但不是全部)都是熱激蛋白,因為聚合的趨勢隨著蛋白質因壓力而產生的變性而增強。

不過,「空間伴侶蛋白」通過提供必不可少的空間資訊而直接協助特定蛋白質的摺疊,例如細菌蛋白酶的前體結構域(prodomains of bacterial proteases)和脂肪酶的特殊摺疊位置等。

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