Олон төрлийн трансмембран пептидүүд байдаг бөгөөд тэдгээрийн ангилал нь физик, химийн шинж чанар, эх үүсвэр, залгих механизм, биоанагаахын хэрэглээнд суурилдаг.Физик болон химийн шинж чанараараа мембранаар нэвтэрдэг пептидүүд нь катион, амфифил, гидрофобик гэсэн гурван төрөлд хуваагдана.Катион ба амфифил мембранаар нэвчдэг пептидүүд 85%-ийг эзэлдэг бол гидрофоб мембранаар нэвчдэг пептидүүд ердөө 15%-ийг эзэлдэг.
1. Катион мембран нэвтрэн орох пептид
Катион трансмембран пептидүүд нь TAT, Penetratin, Polyarginine, P22N, DPV3, DPV6 зэрэг аргинин, лизин, гистидинээр баялаг богино пептидүүдээс тогтдог.Тэдгээрийн дотроос аргинин нь физиологийн PH-ийн нөхцөлд эсийн мембран дээрх сөрөг цэнэгтэй фосфорын хүчлийн бүлгүүдтэй устөрөгчийг холбож, мембраны мембраны пептидүүдийг мембран руу зуучлах чадвартай гуанидин агуулдаг.Олигаргинины судалгаа (3 R-ээс 12 R хүртэл) аргинины хэмжээ 8-аас бага байх үед л мембраны нэвтрэн орох чадварт хүрч, аргинины хэмжээ ихсэх тусам мембран нэвтрэх чадвар аажмаар нэмэгддэг болохыг харуулсан.Лизин нь аргинин шиг катион шинж чанартай боловч гуанидин агуулаагүй тул дангаараа байх үед түүний мембраны нэвтрэлтийн үр ашиг тийм ч өндөр биш юм.Футаки нар.(2001) катион эсийн мембраныг нэвтлэх пептид нь дор хаяж 8 эерэг цэнэгтэй амин хүчлийг агуулсан тохиолдолд л мембран нэвтрэлтийн сайн үр дүнд хүрдэг болохыг тогтоожээ.Хэдийгээр эерэг цэнэгтэй амин хүчлийн үлдэгдэл нь нэвтрэн орох пептидүүдийг мембранд нэвтрүүлэхэд зайлшгүй шаардлагатай байдаг ч бусад амин хүчлүүд нь адилхан чухал байдаг, тухайлбал W14 нь F болж хувирах үед пенетратин нэвтрэх чадвар алдагддаг.
Катион трансмембран пептидийн тусгай ангилал нь аргинин, лизин, пролинээр баялаг богино пептидүүдээс бүрдэх цөмийн нүх сүвний цогцолбороор дамжин цөмд шилжих боломжтой цөмийн локализацийн дараалал (NLSs) юм.NLS-ийг үндсэн амин хүчлүүдийн нэг ба хоёр кластераас бүрдэх нэг ба хоёр төрөлд хувааж болно.Жишээлбэл, simian 40(SV40) вирусын PKKKRKV нь нэг төрлийн NLS, харин цөмийн уураг нь давхар төрлийн NLS юм.KRPAATKKAGQAKKKL нь мембран трансмембранд үүрэг гүйцэтгэх богино дараалал юм.Ихэнх NLS-ийн цэнэгийн тоо 8-аас бага байдаг тул NLS нь үр дүнтэй трансмембран пептид биш боловч амфифил трансмембран пептид үүсгэхийн тулд гидрофобик пептидийн дараалалтай ковалентаар холбогдвол үр дүнтэй трансмембран пептид болж чаддаг.
2. Амфифил трансмембран пептид
Амфифил трансмембран пептидүүд нь гидрофиль ба гидрофобик домайнуудаас бүрдэх бөгөөд тэдгээрийг анхдагч амфифил, хоёрдогч α-спираль амфифил, β нугалах амфифил, пролинээр баяжуулсан амфифил гэж хувааж болно.
Анхан төрлийн амфифил элэгдлийн мембраны пептидүүдийг MPG (GLAFLGFLGAAGSTMGAWSQPKKRKV) ба Pep - 1 (KETWWETWWWTEWSQPKKRKV) гэх мэт гидрофоб пептидийн дараалалаар ковалентаар холбогдсон NLS бүхий ангилалд хуваадаг. MPG-ийн домэйн нь ХДХВ-ийн гликопротейн 41 (GALFLGFLGAAGSTMG A) -ийн нэгдэх дараалалтай холбоотой бөгөөд Pep-1-ийн гидрофобик домэйн нь өндөр мембрантай (KETWWET WWTEW) триптофанаар баялаг кластертай холбоотой байдаг.Гэсэн хэдий ч хоёулангийнх нь гидрофобик домэйнууд нь WSQP-ээр дамжуулан PKKKRKV цөмийн локалчлалын дохиотой холбогддог.Анхдагч амфифил трансмембран пептидийн өөр нэг ангиллыг pVEC, ARF(1-22) болон BPrPr(1-28) зэрэг байгалийн уурагуудаас тусгаарласан.
Хоёрдогч α-спираль амфифил трансмембран пептидүүд нь α-мушгиагаар дамжин мембрантай холбогддог ба тэдгээрийн гидрофиль болон гидрофобик амин хүчлийн үлдэгдэл нь MAP (KLALKLALK ALKAALKLA) зэрэг мушгиа хэлбэрийн янз бүрийн гадаргуу дээр байрладаг.Бета пептидийн нугалах төрлийн амфифил элэгдлийн мембраны хувьд D төрлийг ашиглан мембраны нэвтрэлтийн чадварыг судлах явцад VT5 (DPKGDPKGVTVTVTVTVTVTGKGDPKPD) гэх мэт мембраныг нэвтлэх чадвар нь түүний бета атираатай хуудас үүсгэх чадвар нь маш чухал юм. - амин хүчлийн мутацийн аналогууд нь бета атираат хэсэг үүсгэж чадахгүй, мембраны нэвтрэлтийн чадвар маш муу.Пролинээр баяжуулсан амфифил трансмембран пептидүүдэд пролин нь полипептидийн бүтцээр их хэмжээгээр баяжуулсан үед цэвэр усанд полипролин II (PPII) амархан үүсдэг.PPII нь эргэлт тутамд 3.0 амин хүчлийн үлдэгдэл бүхий зүүн гар талын мушгиа бөгөөд нэг эргэлт тутамд 3.6 амин хүчлийн үлдэгдэл бүхий стандарт баруун гарт альфа-спираль бүтэцтэй харьцуулахад.Пролинээр баяжуулсан амфифил трансмембран пептидүүдэд үхрийн нянгийн эсрэг пептид 7(Bac7), синтетик полипептид (PPR)n(n нь 3, 4, 5, 6 байж болно) гэх мэт орно.
3. Гидрофобик мембран нэвтэрч буй пептид
Гидрофобик трансмембран пептидүүд нь зөвхөн туйлшралгүй амин хүчлийн үлдэгдэл агуулсан, цэвэр цэнэг нь амин хүчлийн дарааллын нийт цэнэгийн 20%-иас бага буюу эсвэл трансмембранд зайлшгүй шаардлагатай гидрофобик хэсгүүд эсвэл химийн бүлгүүдийг агуулдаг.Хэдийгээр эдгээр эсийн трансмембран пептидүүд ихэвчлэн үл тоомсорлодог ч Капошигийн саркомын фибробласт өсөлтийн хүчин зүйл (K-FGF) болон фибробласт өсөлтийн хүчин зүйл 12 (F-GF12) зэрэг байдаг.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 3-р сарын 19