Интегральный мембранный белок

Интегральный мембранный белок (ИМБ, IMP или просто интегральный белок) — один из типов мембранных белков, которые прочно связаны с цитоплазматической мембраной. Интегральные белки могут быть погружены в мембрану полностью, а иногда полностью пронизывают её насквозь. В этом смысле, все трансмембранные белки являются интегральными белками, но не все интегральные — трансмембранными. Связь интегральных белков с мембранными липидами очень прочна и определяется главным образом гидрофобными взаимодействиями.

Структура

Особенность интегральных белков - наличие в их полипептидной цепи довольно протяженных участков с преобладающим содержанием неполярных аминокислот. Как правило, эти участки имеют конформацию α-спирали, на наружной стороне которой расположены боковые углеводородные фрагменты аминокислотных остатков, в результате чего вся спираль, в целом, приобретает гидрофобный характер. Доля α-спиральных участков в мембранных белках довольно велика (составляет 30—50%), остальная часть полипептидной цепи находится преимущественно в форме клубка. Участков с β-структурой, как правило, мало.

Интегральные белки можно разделить на две группы:

• Политопические интегральные белки
• Монотопические интегральные белки

Структурные исследования

Одним из главных препятствий при структурном изучении интегральных белков биологических мембран является их низкая растворимость. Мембранные белки практически нерастворимы в водных буферных системах, и это фактически исключает использование протеолитических ферментов в традиционной форме.

Функции

Интегральные мембранные белки включают в себя: белки-транспортёры, линкеры, ионные каналы, рецепторы, ферменты, структурные домены мембранного якоря, белки, участвующие в накоплении и передачи энергии и белков, ответственных за клеточную адгезию.

Примеры интегральных белков

• Бактериородопсин
• белки клеточной адгезии
• белки щелевых контактов - коннексины
• гликофорины
• инсулиновый рецептор
• ионные каналы
• GPCR - рецепторы, сопряжённые с G-белком, семейство семиспиральных белков, к которому, в частности относятся и адренорецепторы.