막 단백질: 두 판 사이의 차이

[[파일:2r9r opm.png|섬네일|327x327px220px|칼륨 채널 Kv 1.2/2.1 Chimera의 결정구조 이중층의 측정된 탄화수소 경계는 빨간색과 파란색으로 표시되었다.]]

'''막 단백질'''(Membrane膜蛋白質, {{llang|en|membrane protein}})은 생물학적인 막의 일부분이거나 생물학적인 막과 상호작용하는 단백질이다[[단백질]]이다. 여기에는 막의 일부분이거나 막에 영구적으로 부착된 내재성 막 단백질과 일시적으로 지질[[인지질 이중층]] 혹은 다른 내재성 막 단백질에 부착되는 외재성 막 단백질이 포함 된다포함된다. 내재성 막 단백질은 막을 가로지르는 막관통 단백질과 막의 한쪽에만한 쪽에만 부착된 내재성 단일체 단백질(integral monotopic protein)로 분류된다. 막 단백질은 용해성이 있는 구형단백질구형 단백질, 섬유질 단백질, 무질서한 단백질과 마찬가지로 단백질의 일반적인 유형이다. 대부분의 게놈에서[[게놈]]에서 모든 유전자의[[유전자]]의 20~30%가 막 단백질을 암호화한다고 추측된다.

막 단백질은 생물체의[[생물체]]의 생존에 필수적인 다양한 기능을 수행한다.

* 수송 단백질은 막을 가로질러 분자와[[분자]]와 이온을[[이온]]을 이동시킨다.

* 막 효소는 산화 환원 효소[[산화환원효소]], [[전이효소]] 또는 가수분해 효소와[[가수분해효소]]와 같은 많은 활성을 가질 수 있다.

* 세포 접착 분자는 세포가[[세포]]가 서로를 확인하고 상호작용하도록 한다. 예를 들어, 면역 반응에 관련된 단백질이 포함된다.

[[파일:Polytopic membrane protein.png|섬네일|362x362px220px|막관통 단백질의 도식 표현 : 1. 단일 막관통 단백질 α-helix (bitopic 막 단백질) 2. 복합체 막관통 α-helical 단백질 3. 복합체 막관통 β-sheet 단백질 막 밝은 갈색으로 표시된다.]]

내재성 막 단백질은 막에 영구적으로 부착되어있다부착되어 있다. 이러한 단백질은 세제, 비극성 물질 혹은 때때로 변성제를 사용하여 생물학적 막으로부터 분리될 수 있다. 아직 기능적으로 특성화되지 않은 이러한 유형의 단백질의 한 예가 SMIM23이다. 이들은 이중층과의[[인지질 이중층]]과의 관계에 따라 분류될 수 있다.

* 막 관통 단백질이라고 알려진 내재성 복합체 단백질(integral polytopic proteins)은 적어도 한번한 번 막을 가로지르는 내재성 막 단백질이다.

이러한 단백질은 상이한 막 관통 구조를 가질 수 있다. 이러한 단백질은 두가지두 가지 구조 중 하나를 가지고 있다.

# 오직 그람 음성균의 외막과 미토콘드리아와[[미토콘드리아]]와 엽록체의[[엽록체]]의 외막에서 발견되는 beta barrel 단백질.

[[파일:Monotopic membrane protein.svg|섬네일|373x373픽셀220픽셀|단일체 막 단백질과 세포막 사이의 서로 다른 유형의 상호 작용의 도식적 표현 : 1. 막 면에 평행 한 양친매성 α-helix 에 의한 상호 작용 (평면 내 막 나선형) 2. 소수성 루프에 의한 상호 작용 3. 공유 결합 막 지질 4. 막 지질 과의 정전기적 또는 이온 상호 작용(예 : 칼슘 이온을 통한]]

외재성 막 단백질은 소수성 상호작용, 정전기적 결합과 다른 비공유 상호작용에 의해 지질인지질 이중층 혹은 내재성 막 단백질에 일시적으로 부착된다. 외재성 막 단백질은 높은 pH 또는 높은 염 농도를 갖는 용액과 같은 극성 시약을 처리한 후에 해리된다.

내재성과내재성 막 단백질과 외재성 막 단백질들은 [[지방산]] 또는 프레닐사슬프레닐 사슬 또는 지질인지질 이중층에 고정화된 GPI(glycosylphosphatidylinositol)와 함께 번역 후 변형될 수 있다.

=== 폴리펩티드폴리펩타이드 독소들 ===

폴리펩티드폴리펩타이드 독소들과 colicins 또는 hemolysins와 같은 많은 항균 펩타이드와 세포자멸과[[세포자살]]과 관련된 특정 단백질들은 때때로 분리된 범주로 여겨진다. 이러한 단백질들은 수용성이지만 비가역적으로 지질인지질 이중층과 응집되고 결합할 수 있고 가역적 혹은 비가역적으로 막과 결합된다.

모든 단백질에서 많은 부분은 막 단백질이라고 생각된다추정된다. 예를 들어, 대장균의 약 4200개4,200개 단백질 중 약 1000개가1,000개가 막 단백질로 생각된다추정된다. 막의 위치는 실험적으로 600개 이상 확인되었다. 막에서 단백질의 위치는 단백질 서열의 소수성 분석, 즉 소수성 아미노산 서열의 위치파악을 사용하여 매우 신뢰성 있게 예측할 수 있다.

* [[표재성외재성 막 단백질]] (peripheral membrane protein)