Membránfehérje

Membránfehérje olyan fehérje, amely a sejtmembrán foszfolipid kettősségében vagy közvetlenül kapcsolódó membránstruktúrákban található, és alapvető szerepet játszik a molekulák átfolyásában, jelátvitelben és egyes esetekben enzimes reakciókban. Ezek a fehérjék lehetnek integrálisan kapcsolódóak, amelyek transzmembrán doménekkel átívelnek a membránon, vagy perifériásak, amelyek a membrán felszínéhez vagy a membrán közelébe kapcsolódnak.

A mem­bránfehérjék fő típusai közé tartoznak a transzporterek (csatornák és szállító molekulák), amelyek ionokat vagy metabolitokat mozgatnak át a membránon keresztül; a receptorfehérjék, amelyek ligandum kötésével jelátviteli útvonalakat indítanak el; valamint enzimmel vagy jelátviteli koenzimmel rendelkező fehérjék, amelyek a membrán közelében vagy benne hatnak. Perifériás fehérjék gyakran szabályozó vagy strukturális szerepet töltenek be, míg integrálisan kapcsolódó fehérjék gyakran több transzmembrán helicális domént tartalmaznak, és például α-hélix vagy β-barrel szerkezeteket vehetnek fel.

A vizsgálatok során alkalmazott módszerek közé tartozik a krisztal­lizálás és cryo‑EM, valamint NMR-spektroszkópia; a membránfehérjék hordozása és tisztítása kihívást jelent a hidrofóbus részek miatt. A membránfehérjék kiemelt szerepet játszanak az élettani folyamatokban és a betegségekben: számos gyógyszer célpontjai között vannak, például GPCR-ek és ioncsatornák. Például a CFTR transzmembrán fehérje mutációi cystás fibrosishez vezetnek, míg más membránfehérjék a sejtjelzések és anyagtranszportok kulcsfontosságú irányítói.