Οι πρωτεΐνες μεμβράνης των βακτηρίων και των ανθρώπων δείχνουν εκπληκτικές ομοιότητες
Οι πρωτεΐνες μεμβράνης είναι απαραίτητες για τη λειτουργία όλων των κυττάρων. Επιτρέπουν στα κύτταρα να επικοινωνούν με το περιβάλλον τους, να μεταφέρουν θρεπτικά συστατικά στο κελί και να απομακρύνουν τα απόβλητα. Οι πρωτεΐνες μεμβράνης εμπλέκονται επίσης σε μια ποικιλία άλλων κυτταρικών διεργασιών, όπως η κυτταρική διαίρεση και η πρωτεϊνική σύνθεση.
Τα βακτήρια και οι άνθρωποι είναι πολύ διαφορετικοί οργανισμοί, αλλά μοιράζονται έναν εκπληκτικό αριθμό ομοιότητας στις πρωτεΐνες τους μεμβράνης. Αυτό πιθανότατα οφείλεται στο γεγονός ότι τόσο τα βακτήρια όσο και οι άνθρωποι εξελίχθηκαν από έναν κοινό πρόγονο.
Μία από τις πιο εντυπωσιακές ομοιότητες μεταξύ των πρωτεϊνών βακτηριακής και ανθρώπινης μεμβράνης είναι η δομή τους. Και οι δύο τύποι πρωτεϊνών μεμβράνης αποτελούνται από υδρόφοβη (μίσος νερού) που καλύπτει την κυτταρική μεμβράνη και μια υδρόφιλη (αγαπημένη) περιοχή που αντιμετωπίζει το εσωτερικό ή έξω από το κύτταρο.
Μια άλλη ομοιότητα μεταξύ των πρωτεϊνών βακτηριακών και ανθρώπινων μεμβράνης είναι η λειτουργία τους. Και οι δύο τύποι πρωτεϊνών μεμβράνης εμπλέκονται σε μια ποικιλία κυτταρικών διεργασιών, όπως η μεταφορά θρεπτικών ουσιών, η απομάκρυνση των αποβλήτων και η κυτταρική σηματοδότηση.
Οι ομοιότητες μεταξύ των πρωτεϊνών βακτηριακών και ανθρώπινων μεμβρανών αποτελούν απόδειξη της εξελικτικής σχέσης μεταξύ αυτών των δύο οργανισμών. Προτείνουν επίσης ότι οι πρωτεΐνες μεμβράνης μπορεί να είναι ένας καλός στόχος για νέα φάρμακα που θα μπορούσαν να αντιμετωπίσουν μια ποικιλία ασθενειών.
Εδώ είναι μερικά συγκεκριμένα παραδείγματα ομοιότητας μεταξύ των πρωτεϊνών βακτηριακής και ανθρώπινης μεμβράνης:
* Η πρωτεΐνη FHUA του Ε. Coli είναι μια πρωτεΐνη μεμβράνης που μεταφέρει σίδηρο στο κύτταρο. Είναι δομικά παρόμοια με τον υποδοχέα ανθρώπινης τρανσφερίνης, ο οποίος μεταφέρει το σίδηρο σε ανθρώπινα κύτταρα.
* Η πρωτεΐνη SECY του Ε. Coli είναι μια πρωτεΐνη μεμβράνης που εμπλέκεται στην έκκριση πρωτεϊνών. Είναι δομικά παρόμοια με τον ανθρώπινο υποδοχέα SRP, ο οποίος εμπλέκεται στην έκκριση πρωτεϊνών στον άνθρωπο.
* Η πρωτεΐνη NHAA του Ε. Coli είναι μια πρωτεΐνη μεμβράνης που αντλεί πρωτόνια από το κύτταρο. Είναι δομικά παρόμοια με την ανθρώπινη Na+/K+-atpase, η οποία αντλεί ιόντα νατρίου και καλίου από ανθρώπινα κύτταρα.
Αυτά είναι μόνο μερικά παραδείγματα των πολλών ομοιότητας μεταξύ των πρωτεϊνών βακτηριακής και ανθρώπινης μεμβράνης. Αυτές οι ομοιότητες αποτελούν απόδειξη της εξελικτικής σχέσης μεταξύ αυτών των δύο οργανισμών και υποδηλώνουν ότι οι πρωτεΐνες μεμβράνης μπορεί να είναι ένας καλός στόχος για νέα φάρμακα που θα μπορούσαν να αντιμετωπίσουν μια ποικιλία ασθενειών.
