PDB-101 Молекула місячного натрієво-калієвого насоса

Клітини постійно відкачують іони натрію та іони калію, що живляться від АТФ

місячного

Накачування іонів

Дивовижні градієнти

Ліки для серця

Насоси P-типу

Вивчення структури

Натрієво-калієвий насос (PDB, запис 2zxe)

Натрієво-калієвий насос (PDB, вхід 2zxe ) - це білкова машина з багатьма рухомими частинами. Спіралі, які проходять через мембрану, містять місця зв’язування іонів натрію та іонів калію, а великі частки, що прилипають до цитоплазми, містять механізм для прив’язки розщеплення АТФ до циклу відкачки. Типовий цикл відбувається в кілька етапів. Спочатку насос пов'язує АТФ і три іони натрію з цитоплазми. Потім АТФ фосфорилює насос, і він змінює форму, створюючи отвір назовні клітини. Вивільняється натрій і збираються два іони калію. Нарешті, фосфат відщеплюється, а насос переміщується назад, виділяючи калій усередині клітини. Показана тут структура захопила насос в середині циклу, коли насос щойно набрав корисне навантаження іонів калію. Два іони калію (показані тут зеленим кольором) оточені з усіх боків атомами кисню з білка. Клацніть на зображення вище для інтерактивного перегляду цієї взаємодії в JSmol.

Теми для подальшого обговорення

  1. Натрієво-калієвий насос здатний відрізнити іони натрію від іонів калію. Як може білок розрізняти ці два іони або між іншими типами іонів?
  2. Частина натрієво-калієвого насоса, яка перетинає мембрану, складається з пучка альфа-спіралей. Багато інших мембранно зв'язаних білків мають подібні пучки альфа-спіралей. Чи можете ви знайти інші приклади в PDB, і чому це особливо ефективний підхід для побудови мембранно зв'язаних білків?