Integral Proteins vs Peripheral Proteins
Ang mga protina ay itinuturing bilang mga macro molecule, na binubuo ng isa o higit pang polypeptide chain. Ang mga polypeptide chain ay binubuo ng mga amino acid na pinagsama-sama ng mga peptide bond. Ang pangunahing istraktura ng isang protina ay maaaring matukoy ng pagkakasunud-sunod ng amino acid. Ang ilang mga gene ay nag-code para sa maraming mga protina. Tinutukoy ng mga gene na ito ang pagkakasunud-sunod ng amino acid, sa gayon ay tinutukoy ang kanilang pangunahing istraktura. Ang mga integral at peripheral na protina ay itinuturing na 'plasma membrane protein' dahil sa kanilang paglitaw. Ang mga protina na ito ay karaniwang responsable para sa kakayahan ng isang cell na makipag-ugnayan sa panlabas na kapaligiran.
Integral Protein
Ang mga integral na protina ay pangunahing matatagpuan sa buo o bahagyang nakalubog sa phospholipids bilayer ng plasma membrane. Ang mga protina na ito ay may parehong polar at non-polar na mga rehiyon sa kanila. Ang mga polar head ay nakausli mula sa ibabaw ng bilayer habang ang mga non-polar na rehiyon ay naka-embed dito. Karaniwan lamang ang mga non-polar na rehiyon ang nakikipag-ugnayan sa hydrophobic core ng plasma membrane sa pamamagitan ng paggawa ng hydrophobic bond na may fatty acid tails ng phospholipids.
Ang mga integral na protina na sumasaklaw sa buong lamad mula sa panloob na ibabaw hanggang sa panlabas na ibabaw ay tinatawag na transmembrane protein. Sa mga transmembrane na protina, ang magkabilang dulo na lumalabas sa lipid layer ay mga polar o hydrophilic na rehiyon. Ang mga gitnang rehiyon ay hindi polar at may mga hydrophobic amino acid sa kanilang ibabaw. Ang tatlong uri ng pakikipag-ugnayan ay nakakatulong upang mai-embed ang mga protina na ito sa lipid bilayer, ibig sabihin, ang mga ionic na pakikipag-ugnayan sa mga polar head ng mga molekulang phospholipid, mga pakikipag-ugnayan ng hydrophobic sa mga hydrophobic na buntot ng mga molekulang phospholipid at mga partikular na pakikipag-ugnayan sa ilang mga rehiyon ng lipid, glycolipids o oligosaccharides.
Peripheral Protein
Ang mga peripheral na protina (mga extrinsic na protina) ay naroroon sa pinakaloob at pinakalabas ng phospholipids bilayer. Ang mga protina na ito ay maluwag na nakagapos sa lamad ng plasma alinman nang direkta sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan sa mga polar head ng phospholipids bilayer o hindi direkta sa pamamagitan ng mga pakikipag-ugnayan sa mga integral na protina. Ang mga protina na ito ay bumubuo ng humigit-kumulang 20-30 % ng kabuuang mga protina ng lamad.
Karamihan sa mga peripheral na protina ay matatagpuan sa pinakaloob na ibabaw o cytoplasmic na ibabaw ng lamad. Ang mga protina na ito ay nananatiling nakatali sa pamamagitan ng alinman sa pamamagitan ng mga covalent bond na may mga mataba na kadena o sa pamamagitan ng isang oligosaccharide hanggang sa mga phospholipid.
Ano ang pagkakaiba ng Integral at Peripheral Protein?
• Ang mga peripheral na protina ay nangyayari sa ibabaw ng plasma membrane samantalang ang mga integral na protina ay nangyayari nang buo o bahagyang nakalubog sa lipid layer ng plasma membrane.
• Ang mga peripheral protein ay maluwag na nakagapos sa lipid bilayer at hindi nakikipag-ugnayan sa hydrophobic core sa pagitan ng dalawang layer ng phospholipids. Sa kaibahan, ang mga integral na protina ay mahigpit na nakagapos at direktang nakikipag-ugnayan sa hydrophobic core ng plasma membrane. Dahil sa mga kadahilanang ito, ang integral protein dissociation ay mas mahirap kaysa sa peripheral proteins.
• Maaaring gamitin ang mga banayad na paggamot upang ihiwalay ang mga peripheral na protina mula sa plasma membrane, ngunit para sa paghihiwalay ng mga integral na protina, ang mga banayad na paggamot ay hindi sapat. Upang masira ang hydrophobic bonds, kinakailangan ang mga detergent. Kaya, ang mga integral na protina ay maaaring ihiwalay mula sa plasma membrane.
• Pagkatapos ihiwalay ang dalawang protinang ito mula sa plasma membrane, ang mga peripheral na protina ay maaaring matunaw sa mga neutral na aqueous buffer habang ang mga integral na protina ay hindi matutunaw sa mga neutral na aqueous buffer o aggregate.
• Hindi tulad ng mga peripheral protein, ang mga integral protein ay nauugnay sa lipid kapag natutunaw.
• Ang mga halimbawa ng peripheral protein ay spectrin ng erythrocytes, cytochrome C at ATP-ase ng mitochondria at acetylcholinesterase sa electroplax membranes. Ang mga halimbawa ng integral na protina ay ang membrane bounded enzymes, drug at hormone receptors, antigen at rhodopsin.
• Ang mga integral na protina ay kumakatawan sa humigit-kumulang 70% habang ang mga peripheral na protina ay kumakatawan sa natitirang bahagi ng mga plasma membrane protein.