Globiiniperhe

Globiiniperhe on proteiinien ryhmä, joka sisältää heme-ryhmän ja kykenee sitomaan ja vapauttamaan happea sekä osallistumaan kaasujen signaalointiin ja solujen tasapainon säätelyyn. Globiiniproteiinit ovat yleisiä sekä mikrobien että kasvien ja eläinten soluissa, ja niiden rakenne on säilynyt varsin hyvin evoluution saatossa.

Globiinien perusrakenne tunnetaan globiinifoldina: noin 140–180 aminohappoa, jotka muodostavat kahdeksan alfa-helixistä muodostuvaa rakennetta. Heme-ryhmä sijaitsee proteiinin keskustassa, ja rauta-ioni on koordinoitu histidiineillä. Tämä mahdollistaa hapen kiertävän sitomisen ja vapauttamisen sekä ylläpitää proteiinin redox-reaktioita.

Merkittävimmät jäseniä ovat hemoglobiini (Hb), joka kuljettaa happea verenkierrossa; myoglobiini (Mb), joka varastoi ja toimittaa happea lihassoluissa. Solunsisäisiin toimintoihin liittyvät neuroglobiini (Ngb) ja sytoglobiinia (Cgb), jotka ovat monissa lajeissa kehittyneitä ja osallistuvat hapen säätelyyn sekä solunsuojaukseen hapenpuutteessa ja stressitilanteissa. Muita globiineja tavataan laajalti eri eliöissä; niiden tehtävät voivat poiketa hapenkuljetuksesta ja liittyä esimerkiksi oksidatiivisen stressin hallintaan.

Globiiniperheen monimuotoisuus ja geneettinen evoluutio osoittavat laajan sopeutumiskyvyn. Tutkimus globiinien rakenteesta ja toiminnoista edistää ymmärrystä hapen kielestä soluissa sekä tarjoaa mahdollisuuksia lääketieteellisissä hoidoissa ja bioteknisiä sovelluksia.