Proteīnu ceturtējā struktūra

Bieži vien funkcionāls proteīns nesastāv no vienas polipeptīdu ķēdes, bet gan no divām vai vairākām ķēdēm. Tās tādā gadījumā sauc par subvienībām un kopā tās veido proteīnu kompleksu. Šāda kompleksa struktūru sauc par ceturtējo jeb terciāro struktūru. To stabilizē visa veida nekovalentās mijiedarbības – ūdeņraža saites, polārie kontakti un Van der Vālsa spēki.

Ceturtējā struktūra nav visiem proteīniem, tomēr dažādi proteīnu kompleksi ir visai bieža parādība. Piemēram, no α- un β-tubulīna eikariotu šūnās veidojas mikrocaurulītes – šūnas citoskeleta elementi, kas pēc savas būtības ir proteīnu ceturtējā struktūra.

Mikrocaurulītes uzbūve. Attēls no Wikipedia

Daudzi enzīmi sastāv no vairākām subvienībām, piemēram, Taq polimerāze sastāv no 5 subvienībām, elpošanas ķēdē ietilpstošais citohroma bc₁ komplekss no 11 subvienībām, bet NADH dehidrogenāze, kas arī ietilpst elpošanas ķēdē, no veselām 46 subvienībām.

Citohroma bc₁ komplekss, kas, šādi pagriezts, nedaudz atgādina kādu dzīvnieciņu :)
Koordinātas no Protein Data Bank, PDB ID 1BE3, renderēts ar RasMol.
© Jānis Rūmnieks

Vēl lielāki proteīnu kompleksi ir vīrusu kapsīdas. Tās parasti sastāv no vairākiem simtiem viena vai dažu veida proteīniem.

Bakteriofāga Qβ kapsīda, kas sastāv no 180 apvalka proteīna molekulām.
Koordinātas no ViperDB, renderēts ar RasMol.
© Jānis Rūmnieks