Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng helix-loop-helix at helix-turn-helix ay ang helix-loop-helix ay namamagitan sa dimerization ng protina habang ang helix-turn-helix ay kinokontrol ang expression ng gene sa pamamagitan ng DNA binding.
Ang motif ng protina ay isang maikling-conserved sequence na nauugnay sa mga natatanging function ng DNA. Pangunahing nauugnay ito sa isang espesyal na structural site na may natatanging kemikal o biological function. Ang mga motif na ito ay naglalaman ng maliliit na rehiyon ng mga three-dimensional na istruktura ng mga amino acid na may iba't ibang mga molekula ng protina. Karaniwan, ang mga indibidwal na motif ay naglalaman lamang ng ilang elemento. Ang Helix-loop-helix at helix-turn-helix ay naglalaman ng tatlong elemento. Kasama sa mga istrukturang motif ng protina ng mga ito ang mga loop na may iba't ibang haba at hindi natukoy na mga istraktura.
Ano ang Helix-Loop-Helix?
Ang A helix-loop-helix (HLH) ay isang protein structural motif na tumutukoy sa isa sa pinakamalaking pamilya ng dimerizing transcription factor. Ang mga transcription factor na ito ay naglalaman ng mga residue ng amino acids upang mapadali ang DNA binding mechanism, at ang mga ito ay dimeric. Ang protina structural motif ay naglalaman ng dalawang α-helice, at sila ay konektado sa pamamagitan ng isang loop. Ang isang helix ay lumilitaw na mas maliit mula sa dalawang helice, at ang flexibility ng loop ay nagbibigay-daan sa dimerization sa pamamagitan ng pag-iimpake at pagtiklop laban sa isa pang helix. Ang helix na lumilitaw na mas malaki ay karaniwang naglalaman ng mga rehiyon na nagbubuklod ng DNA. Ang mga protina ng HLH ay nagbubuklod sa isang pagkakasunud-sunod na pinagkasunduan na kilala bilang E-box. Ang consensus sequence ay isang kinakalkula na order na naglalaman ng mga residue ng nucleotide o amino acid. Ang E-box ay isang elementong tumutugon sa DNA sa ilang eukaryote na gumaganap bilang isang protina-binding site at kinokontrol ang expression ng gene.
Figure 01: Helix-loop-helix motif
Ang HLH transcription factor ay mahalaga para sa pag-unlad at aktibidad ng cell. Ang mga protina ng HLH ay pangunahing nabibilang sa anim na grupo, na ipinahiwatig mula sa mga titik A hanggang F. Ang mga salik ng transkripsyon na kasama sa bawat pangkat ay:
Group A: MyoD, Myf5, Beta2/NeuroD1, Scl, p-CaMK, NeuroD, at Neurogenins, pangkat B: MAX, C-Myc, N-Myc, at TCF4
Group C: AhR, BMAL-1-CLOCK, HIF, NPAS1, NPAS3, at MOP5
Pangkat D; EMC
Group E: HEY1 at HEY2
Group F: EBF1
Dahil ang karamihan sa mga transcription factor ng HLH ay heterodimeric, kadalasang kinokontrol ng dimerization ang mga ito.
Ano ang Helix-Turn-Helix?
Ang Helix-turn-helix (HTH) ay isang protein structural motif na may kakayahang mag-binding ng DNA. Ang bawat monomer ay nakaayos na may dalawang α-helice at pinagdugtong ng isang maikling amino acid strand. Ito ay nagbubuklod sa isang uka sa DNA helix. Karaniwang kinokontrol ng mga motif ng HTH ang pagpapahayag ng gene. Ang pagkilala at pagbubuklod ng HTH sa DNA ay isinasagawa ng dalawang α-helice. Ang isang helix ay sumasakop sa N-terminal na dulo habang ang isa ay nasa C-terminus. Sa karamihan ng mga sitwasyon, ang helix ay nagsasagawa ng pagkilala sa DNA. Samakatuwid, ito ay kilala bilang recognition helix. Ang pagbubuklod sa uka sa DNA ay nagaganap sa pamamagitan ng isang serye ng mga pakikipag-ugnayan ng Van der Waals at mga bono ng hydrogen na may mga base na nakalantad. Ang iba pang α-helix ay nagpapatatag sa pakikipag-ugnayan ng protina at DNA at hindi gumaganap ng malaking papel sa pagkilala. Gayunpaman, ang recognition helix at ang natitirang helix ay may magkatulad na oryentasyon.
Figure 02: Helix-turn-helix ng pamilyang TetR
Ang HTH ay inuri ayon sa istruktura at spatial na kaayusan ng mga helice. Ang mga pangunahing uri ay di-helical, tri-helical, tetra-helical, at may pakpak na HTH. Ang uri ng di-helical ay ang pinakasimpleng uri na may dalawang helice at isang independiyenteng natitiklop na domain ng protina. Ang uri ng tri-helical ay matatagpuan sa transcriptional activator na Myb. Ang uri ng Tetra-helical ay may dagdag na C-terminal helix. Sa wakas, ang may pakpak na HTH ay nabuo sa pamamagitan ng 3- helical bundle at 3- o 4- strand beta sheet.
Ano ang Pagkakatulad sa pagitan ng Helix-Loop-Helix at Helix-Turn-Helix?
- Helix-loop-helix at helix-turn-helix ay mga istrukturang motif ng protina.
- Parehong naglalaman ng common denominator sa basal at partikular na transcription factor.
- Naroroon sila sa mga eukaryote.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Helix-Loop-Helix at Helix-Turn-Helix?
Helix-loop-helix ang namamagitan sa dimerization ng protina, samantalang kinokontrol ng helix-turn-helix ang expression ng gene sa pamamagitan ng DNA binding. Kaya, ito ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng helix-loop-helix at helix-turn-helix. Bukod pa rito, naglalaman ang HLH ng ilang partikular na proto-oncogene at gene na kasangkot sa pag-encode ng pagkakaiba-iba ng mga salik ng transkripsyon habang ang HTH ay naglalaman ng maraming mga homeotic na gene na nagko-code para sa mga salik ng transkripsyon. Bukod dito, ang helix-loop-helix ay pangunahing binubuo ng mga alpha-helice na pinagsama ng isang loop, habang ang helix-turn-helix ay pangunahing binubuo ng mga loop na pinagsama ng isang maikling amino acid stand na bumubuo ng isang uka.
Ipinapakita ng infographic sa ibaba ang mga pagkakaiba sa pagitan ng helix-loop-helix at helix-turn-helix sa tabular form para sa magkatabi na paghahambing.
Buod – Helix-Loop-Helix vs Helix-Turn-Helix
Ang motif ng protina ay isang maikling-conserved sequence na nauugnay sa mga natatanging function ng DNA. Ang Helix-loop-helix at helix-turn-helix ay dalawang uri ng mga istrukturang motif ng protina. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng helix-loop-helix at helix-turn-helix ay ang helix-loop-helix ay namamagitan sa dimerization ng protina, samantalang ang helix-turn-helix ay kinokontrol ang expression ng gene sa pamamagitan ng DNA binding. Ang HLH ay isang protina na istrukturang motif na tumutukoy sa isa sa pinakamalaking pamilya ng dimerizing transcription factor. Ang protina structural motif ay naglalaman ng dalawang α-helice, at sila ay konektado sa pamamagitan ng isang loop. Ang HTH ay isang istrukturang protina na motif na may kakayahang magbigkis ng DNA. Ang bawat monomer ay nakaayos na may dalawang α-helice, at pinagdugtong ng isang maikling amino acid strand at nagbubuklod sa isang uka sa DNA helix. Kaya, ibinubuod nito ang pagkakaiba sa pagitan ng helix-loop-helix at helix-turn-helix.
