Der Hauptunterschied zwischen Proteinuntereinheit und Domäne besteht darin, dass eine Proteinuntereinheit eine separate Polypeptidkette eines Proteins ist, die sich mit anderen Polypeptidketten zu einem Proteinkomplex zusammensetzt, während eine Proteindomäne eine zusammenhängende Region der Polypeptidkette ist eines Proteins, das sich häufig unabhängig voneinander zu einer kompakten, lokalen und halbunabhängigen Einheit f altet.
Proteinuntereinheit und -domäne sind sehr wichtige Teile eines multimeren Proteins. Proteine sind Polymere aus Polypeptiden. Jede Polypeptidkette baut sich aus einem Monomer auf, das als Aminosäure bekannt ist. Ein komplexes Protein enthält unterschiedliche Struktureinheiten wie Untereinheiten, Domänen, Motive und F altungen. Diese Struktureinheiten eines komplexen Proteins sind äußerst wichtig für seinen Aufbau und letztendlich für seine Funktion.
Was ist eine Proteinuntereinheit?
Eine Proteinuntereinheit ist eine separate Polypeptidkette eines Proteins, die sich mit anderen Polypeptidketten zu einem Proteinkomplex zusammensetzt. In der Strukturbiologie ist eine Proteinuntereinheit ein einzelnes Proteinmolekül, das sich mit anderen Proteinmolekülen zusammenfügt, um einen Proteinkomplex zu bilden. Natürlich vorkommende Proteine haben eine relativ kleine Anzahl von Untereinheiten, wie Hämoglobin und DNA-Polymerase. Daher werden sie als oligomer bezeichnet. Andere Proteine bestehen aus einer Vielzahl von Untereinheiten, weshalb sie als multimer bezeichnet werden. Beispielsweise sind Mikrotubuli und andere Zytoskelettproteine multimer. Die Untereinheiten des multimeren Proteins können identisch (homolog) oder völlig verschieden (heterolog) sein.
Abbildung 01: Proteinuntereinheit
In manchen multimeren Proteinen kann eine Untereinheit eine katalytische Untereinheit sein. Andererseits ist die andere eine regulatorische Untereinheit. Die Funktion der katalytischen Untereinheit besteht darin, die enzymatische Reaktion zu katalysieren, während die Funktion der regulatorischen Untereinheit ihre Aktivität erleichtert oder hemmt. Ein Enzym, das im zusammengesetzten Zustand sowohl aus katalytischen als auch aus regulatorischen Untereinheiten besteht, wird üblicherweise als Holoenzym bezeichnet. Zum Beispiel hat das Enzym Klasse I Phosphoinositid-3-Kinase eine katalytische p110-Untereinheit und eine regulatorische p85-Untereinheit. Außerdem muss ein Protein für jede Untereinheit ein Gen haben. Dies liegt daran, dass eine Untereinheit aus einer separaten Polypeptidkette besteht, die ein kodierendes Gen hat.
Was ist eine Proteindomäne?
Eine Proteindomäne ist eine zusammenhängende Region der Polypeptidkette eines Proteins, die sich häufig unabhängig voneinander in kompakte, lokale und halbunabhängige Einheiten f altet. Die Domäne eines Proteins ist auch als eine Region der Polypeptidkette eines Proteins bekannt, die sich selbst stabilisiert und sich unabhängig vom Rest f altet. Sie sind eine eigenständige strukturelle und funktionelle Einheit in einem Protein. Normalerweise sind Domänen für eine bestimmte Funktion oder eine Wechselwirkung verantwortlich, die zur Gesamtrolle des Proteins beiträgt. Beispielsweise umfasst die SH3-Domäne etwa 50 Aminosäurereste. Sie kommen in einer Vielzahl von Proteinen vor, darunter Adapterproteine, Phosphatidylinositol-3-Kinasen, Phospholipasen und Myosine. Diese SH3-Domänen sind an Protein-Protein-Wechselwirkungen beteiligt.
Abbildung 02: Proteindomänen
Die Domänen variieren in der Länge von 50 bis 250 Aminosäuren. Die kürzesten Domänen, wie z. B. Zinkfinger, werden durch Metallionen und Disulfidbrücken stabilisiert. Eine Domäne produziert oft funktionelle Einheiten wie die Calcium-bindende EF-Hand-Domäne von Calmodulin. Darüber hinaus können Domänen gentechnisch von einem Protein zum anderen ausgetauscht werden, um chimäre Proteine herzustellen.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Proteinuntereinheit und -domäne?
- Proteinuntereinheit und -domäne sind Struktureinheiten eines multimeren Proteins.
- Beide bestehen aus Aminosäuren.
- Sie sind mit dem Begriff „Polypeptidkette“verbunden.
- Außerdem sind beide extrem wichtig für die Gesamtfunktion des Proteins.
Was ist der Unterschied zwischen Proteinuntereinheit und Domäne?
Eine Proteinuntereinheit ist eine separate Polypeptidkette eines Proteins, die sich mit anderen Polypeptidketten zu einem Proteinkomplex zusammensetzt. Andererseits ist eine Proteindomäne eine zusammenhängende Region der Polypeptidkette eines Proteins, die sich häufig unabhängig voneinander in kompakte, lokale und halbunabhängige Einheiten f altet. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen Proteinuntereinheit und Domäne. Außerdem ist eine Proteinuntereinheit größer als eine Proteindomäne.
Die folgende Tabelle fasst den Unterschied zwischen Proteinuntereinheit und Domäne in tabellarischer Form zusammen.
Zusammenfassung – Proteinuntereinheit vs. Domäne
Die Bausteine von Proteinen sind Aminosäuren. Proteine entstehen durch die Kondensation von Aminosäuren. Proteinstrukturen haben eine Größe von zehn bis zu mehreren tausend Aminosäuren. Eine Proteinstruktur wird durch nichtkovalente Wechselwirkungen wie Wasserstoffbindungen, Ionenbindungen, Van-der-Waals-Kräfte, hydrophobe Bindungen und kovalente Wechselwirkungen wie Disulfidbindungen stabilisiert. Ein komplexes Protein enthält unterschiedliche Struktureinheiten wie Untereinheiten, Domänen, Motive und F altungen. Eine Proteinuntereinheit ist eine separate Polypeptidkette eines Proteins, die sich mit anderen Polypeptidketten zusammensetzt, um einen Proteinkomplex zu bilden. Andererseits ist die Proteindomäne eine Region der Polypeptidkette eines Proteins, die sich selbst stabilisiert und sich unabhängig vom Rest f altet. Dies ist also die Zusammenfassung des Unterschieds zwischen Proteinuntereinheit und -domäne.
