ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่าง helix-loop-helix และ helix-turn-helix คือ helix-loop-helix ไกล่เกลี่ยโปรตีน dimerization ในขณะที่ helix-turn-helix ควบคุมการแสดงออกของยีนผ่านการผูกมัด DNA
รูปแบบโปรตีนคือลำดับที่สงวนไว้สั้น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับหน้าที่ที่แตกต่างกันของ DNA ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับไซต์โครงสร้างพิเศษที่มีหน้าที่ทางเคมีหรือทางชีววิทยาที่เป็นเอกลักษณ์ ลวดลายเหล่านี้ประกอบด้วยส่วนเล็กๆ ของโครงสร้างสามมิติของกรดอะมิโนที่มีโมเลกุลโปรตีนต่างกัน โดยปกติแล้ว ลวดลายแต่ละแบบจะมีองค์ประกอบเพียงไม่กี่อย่าง Helix-loop-helix และ helix-turn-helix มีสามองค์ประกอบลวดลายโครงสร้างโปรตีนประกอบด้วยลูปที่มีความยาวต่างกันและโครงสร้างที่ไม่ระบุ
Helix-Loop-Helix คืออะไร
เกลียว-ห่วง-เกลียว (HLH) เป็นบรรทัดฐานของโครงสร้างโปรตีนที่กำหนดหนึ่งในตระกูลที่ใหญ่ที่สุดของปัจจัยการถอดรหัสแบบลดขนาด ปัจจัยการถอดรหัสเหล่านี้ประกอบด้วยกรดอะมิโนที่ตกค้างเพื่อช่วยให้กลไกการจับดีเอ็นเอง่ายขึ้น และเป็นไดเมอร์ โมทีฟโครงสร้างโปรตีนประกอบด้วย α-helice สองตัว และเชื่อมต่อกันด้วยลูป เกลียวหนึ่งอันจะดูเล็กลงจากเกลียวทั้งสอง และความยืดหยุ่นของลูปช่วยให้ไดเมอไรเซชันโดยการบรรจุและพับเข้ากับเกลียวอีกอันหนึ่ง เกลียวที่ปรากฏมีขนาดใหญ่ขึ้นมักประกอบด้วยบริเวณที่มีผลผูกพันกับดีเอ็นเอ โปรตีน HLH จับกับลำดับฉันทามติที่เรียกว่า E-box ลำดับฉันทามติคือลำดับที่คำนวณซึ่งมีนิวคลีโอไทด์หรือเรซิดิวกรดอะมิโน E-box เป็นองค์ประกอบที่ตอบสนองต่อ DNA ในยูคาริโอตบางชนิดที่ทำหน้าที่เป็นแหล่งจับโปรตีนและควบคุมการแสดงออกของยีน
รูปที่ 01: ลวดลาย Helix-loop-helix
ปัจจัยการถอดความ HLH จำเป็นสำหรับการพัฒนาและการทำงานของเซลล์ โปรตีน HLH ส่วนใหญ่อยู่ในหกกลุ่ม ซึ่งระบุจากตัวอักษร A ถึง F ปัจจัยการถอดรหัสที่รวมอยู่ในแต่ละกลุ่ม ได้แก่:
กลุ่ม A: MyoD, Myf5, Beta2/NeuroD1, Scl, p-CaMK, NeuroD และ Neurogenins, กลุ่ม B: MAX, C-Myc, N-Myc และ TCF4
กลุ่ม C: AhR, BMAL-1-CLOCK, HIF, NPAS1, NPAS3 และ MOP5
กลุ่ม D; อีเอ็มซี
กลุ่ม E: HEY1 และ HEY2
กลุ่ม F: EBF1
เนื่องจากปัจจัยการถอดความส่วนใหญ่ของ HLH เป็นแบบเฮเทอโรไดเมอร์ ไดเมอไรเซชันจึงมักควบคุมปัจจัยเหล่านี้
Helix-Turn-Helix คืออะไร
Helix-turn-helix (HTH) เป็นลวดลายโครงสร้างโปรตีนที่สามารถจับ DNA ได้ โมโนเมอร์แต่ละตัวถูกจัดระเบียบด้วย α-เฮลิซสองเส้น และเชื่อมเข้าด้วยกันด้วยเส้นใยกรดอะมิโนสั้น สิ่งนี้ผูกกับร่องในเกลียวดีเอ็นเอ ลวดลาย HTH มักจะควบคุมการแสดงออกของยีน การจดจำ HTH และการจับกับ DNA นั้นดำเนินการโดย α-helice สองตัว เกลียวหนึ่งอยู่ที่ปลาย N-terminal ในขณะที่อีกอันอยู่ที่ปลาย C ในสถานการณ์ส่วนใหญ่ เกลียวจะทำหน้าที่รับรู้ดีเอ็นเอ ดังนั้นจึงเรียกว่าเกลียวการรับรู้ การผูกมัดกับร่องใน DNA เกิดขึ้นผ่านชุดของปฏิกิริยา Van der Waals และพันธะไฮโดรเจนกับฐานที่เปิดเผย α-helix อีกอันหนึ่งทำให้การโต้ตอบของโปรตีนและ DNA เสถียร และไม่มีบทบาทสำคัญในการจดจำ อย่างไรก็ตาม เกลียวการรับรู้และเกลียวที่เหลือมีการวางแนวที่คล้ายกัน
รูปที่ 02: Helix-turn-helix ของตระกูล TetR
HTH จำแนกตามโครงสร้างและการจัดพื้นที่ของเฮลิซ ประเภทหลักคือ HTH แบบไดเฮลิคอล, ไตรเฮลิคอล, เตตระเฮลิคัล และปีก HTH ชนิดไดเฮลิคัลเป็นชนิดที่ง่ายที่สุดโดยมีสองเฮลิเคียรและโดเมนโปรตีนแบบพับอิสระ พบประเภท Tri-helical ใน Myb ตัวกระตุ้นการถอดรหัส ประเภท Tetra-helical มีเกลียว C-terminal พิเศษ ในที่สุด HTH แบบมีปีกนั้นประกอบขึ้นจากชุดเฮลิคอล 3 มัดและแผ่นเบต้า 3- หรือ 4- เกลียว
ความคล้ายคลึงกันระหว่าง Helix-Loop-Helix และ Helix-Turn-Helix คืออะไร
- Helix-loop-helix และ helix-turn-helix เป็นลวดลายโครงสร้างโปรตีน
- ทั้งสองมีตัวส่วนร่วมในปัจจัยพื้นฐานและปัจจัยการถอดความเฉพาะ
- พวกมันอยู่ในยูคาริโอต
ความแตกต่างระหว่าง Helix-Loop-Helix และ Helix-Turn-Helix คืออะไร
Helix-loop-helix ไกล่เกลี่ยโปรตีน dimerization ในขณะที่ helix-turn-helix ควบคุมการแสดงออกของยีนผ่านการผูกมัดของ DNA ดังนั้น นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่าง helix-loop-helix และ helix-turn-helix นอกจากนี้ HLH ยังมีโปรโต-อองโคจีนีและยีนที่เกี่ยวข้องกับปัจจัยถอดรหัสถอดรหัสความแตกต่างในขณะที่ HTH มียีนโฮโมติกจำนวนมากซึ่งกำหนดรหัสสำหรับปัจจัยการถอดรหัส ยิ่งไปกว่านั้น helix-loop-helix ส่วนใหญ่ประกอบด้วย alpha-helices ที่เชื่อมต่อด้วยลูปในขณะที่ helix-turn-helix ส่วนใหญ่ประกอบด้วยลูปที่เชื่อมต่อด้วยขาตั้งกรดอะมิโนสั้น ๆ ทำให้เกิดร่อง
อินโฟกราฟิกด้านล่างแสดงความแตกต่างระหว่าง helix-loop-helix และ helix-turn-helix ในรูปแบบตารางสำหรับการเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน
สรุป – Helix-Loop-Helix กับ Helix-Turn-Helix
รูปแบบโปรตีนคือลำดับที่สงวนไว้สั้น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับหน้าที่ที่แตกต่างกันของ DNAHelix-loop-helix และ helix-turn-helix เป็นลวดลายโครงสร้างโปรตีนสองประเภท ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง helix-loop-helix และ helix-turn-helix คือ helix-loop-helix ไกล่เกลี่ยโปรตีน dimerization ในขณะที่ helix-turn-helix ควบคุมการแสดงออกของยีนผ่านการผูกมัดดีเอ็นเอ HLH เป็นบรรทัดฐานของโครงสร้างโปรตีนที่กำหนดหนึ่งในกลุ่มที่ใหญ่ที่สุดของปัจจัยการถอดรหัสไดเมอไรซ์ โมทีฟโครงสร้างโปรตีนประกอบด้วย α-helice สองตัว และเชื่อมต่อกันด้วยลูป HTH เป็นบรรทัดฐานของโครงสร้างโปรตีนที่สามารถจับ DNA ได้ โมโนเมอร์แต่ละตัวถูกจัดระเบียบด้วย α-เฮลิซสองเส้น และเชื่อมเข้าด้วยกันด้วยสายกรดอะมิโนสั้น ๆ และจับกับร่องในเกลียวดีเอ็นเอ ดังนั้น นี่จึงสรุปความแตกต่างระหว่าง helix-loop-helix และ helix-turn-helix
