Eigen RadarBilim
Analiz

Rubiscodaki hareketli halka, daha büyük protein yapısının önünü açtı

Yapısal bir araştırma, bazı mikropların rubisco enzimlerinin birleşmesini yöneten hareketli bir halka belirledi. Küçük bir molekülün bağlanmasıyla halka çekiliyor ve ikili parçaların daha büyük bir yapı oluşturmasına yer açılıyor. Karşılaştırılan enzimler aynı son yapıya farklı yollarla ulaşıyor. Bulgular, karbon metabolizmasında görevli bu protein ailesinin evrimindeki çeşitliliğe yapısal bir açıklama getiriyor.

Bilim··Öğle
Yapısal biyoloji laboratuvarında protein analizi için kullanılan elektron mikroskobu sütunu ve X-ışını kırınım ekipmanının alçak açılı geniş görünümü.

Bağlanan molekül, birleşme için yer açtı

Karbon metabolizmasında görevli rubisco enzimleri, küçük protein birimlerinin birleşmesiyle farklı büyüklükte yapılar oluşturabiliyor. Hakemli yapısal araştırma, bazı mikrop örneklerinde bu geçişi hareketli bir halkanın yönettiğini belirledi. Enzime bir molekül bağlandığında halka yer değiştiriyor. Böylece başka bir protein ikilisinin yaklaşmasını engelleyen bölüm geri çekiliyor ve daha büyük yapının oluşmasına yer açılıyor. Bağlı ve bağsız yapıların karşılaştırılması, bu hareketi görünür kıldı.[1]

Yedi enzim farklı birleşme davranışları sergiledi

Ekip, farklı evrimsel dallardan 14 enzimi incelemek üzere yeterli yapısal malzeme elde etmeyi denedi. Bunların yedisinden karşılaştırmaya yetecek çözünebilir protein sağlandı. Bazı enzimler ikili düzenden on alt birimli yapıya geçti. Diğerleri ikili kaldı ya da bağlanmadan bağımsız olarak büyük yapılarını korudu. X ışınlarına dayalı ölçümler ve elektron mikroskobu, bu davranışların ayrılmasını ve hareketli bölümün protein içindeki yerinin belirlenmesini sağladı.[1]

Benzer yapılar farklı bağımlılıklarla oluşabiliyor

Seçilmiş aminoasitlerin değiştirildiği deneylerde, iki mikrobiyal enzim farklı birleşme yanıtları verdi. Son yapı benzer olsa da onu korumak için bir molekülün bağlanmasına duyulan gereksinim değişebiliyor. Bulgular, protein evrimindeki çeşitliliğin yapısal açıklamasına katkı sağlıyor. İncelemenin kapsamı bu rubisco grubundaki kontrollü deneylerle sınırlı. Büyük yapıların daha fazla karbon bağladığı ya da tarla bitkilerinde verimi artırdığı bu deneylerle gösterilmiş değil.[1]

Kaynakça

  1. Haber kaynağıNature CommunicationsRubisco’nun büyük yapılara geçişini yöneten hareketli bölüm çözümlendi↩1↩2↩3