Бактериородопсин конформационные изменения

Особенно важное значение могут иметь циклические изменения конформации мембранных белков, обусловленные биоэнергетическими процессами. Такие периодические конформационные перестройки протекают, по-видимому, в АТФазе энергосопрягающих мембран в процессе ее функционирования, в цитохромах при изменении их окислительно-восстановительного состояния, в бактериородопсине гало-фильных бактерий при возбуждении хромофорной группы (см. гл. XXIV XXX). Это обстоятельство послужило основой для гипотезы о том, что системы активного транспорта ионов, использующие энергию света, АТФ или разности редокс-по-тенциалов, представляют собой трансмембранный ионный канал с регулируемой высотой энергетических барьеров (см. 4 гл. XXII). [c.122]

В гл. 5 уже упоминались пурпурные мембраны галофильных бактерий Я. ка1оЫит, которые позволяют этим бактериям выживать в анаэробных условиях. Пурпурный пигмент представляет собой один белок, бактериородопсин, в какой-то мере родственный зрительному пигменту, обнаруженному в дисках палочки сетчатки глаза млекопитающих. Этот белок имеет широкий максимум поглощения при 570 нм [5,26]. Поглощение света приводит к превращению формы, поглощающей при 570 нм, через ряд короткоживущих промежуточных форм в продукт, который поглощает максимально при 412 нм и возвращается путем обычной термической реакции к исходной форме с максимумом при 570 нм в течение нескольких миллисекунд. Все это явно сопровождается изменением конформации молекулы, причем частота конформационных переходов составляет около 100 Гц. При этом происходит выброс протонов во внешнюю среду и их захват из внутреннего пространства. Таким образом, в интактных клетках бактериородопсин действует как фотоиндуцированный протонный насос. В результате его работы бактерия может поддерживать необходимые ионные градиенты и фосфорилировать АДФ [11,38]. В силу относительной простоты системы есть все основания полагать, что этот протонный насос может оказаться первым примером механизма активного транспорта, который удастся расшифровать на молекулярном уровне. [c.337]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология