โปรตีนในเนื้อกับโปรตีนส่วนปลาย
โปรตีนถือเป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ ซึ่งประกอบด้วยสายโซ่โพลีเปปไทด์ตั้งแต่หนึ่งสายขึ้นไป สายโซ่โพลีเปปไทด์ประกอบด้วยกรดอะมิโนที่ถูกพันธะเข้าด้วยกันโดยพันธะเปปไทด์ โครงสร้างหลักของโปรตีนสามารถกำหนดหาได้โดยลำดับกรดอะมิโน ยีนบางรหัสสำหรับโปรตีนหลายชนิด ยีนเหล่านี้กำหนดลำดับของกรดอะมิโนจึงกำหนดโครงสร้างหลักของพวกมัน โปรตีนที่เป็นส่วนประกอบและส่วนปลายถือเป็น 'โปรตีนเมมเบรนในพลาสมา' เนื่องจากเกิดขึ้น โปรตีนเหล่านี้โดยทั่วไปมีหน้าที่รับผิดชอบต่อความสามารถของเซลล์ในการโต้ตอบกับสภาพแวดล้อมภายนอก
โปรตีนอินทิกรัล
โปรตีนที่เป็นส่วนประกอบส่วนใหญ่พบได้ทั้งหมดหรือบางส่วนจมอยู่ใต้น้ำในฟอสโฟลิปิด bilayer ของพลาสมาเมมเบรน โปรตีนเหล่านี้มีทั้งบริเวณที่มีขั้วและไม่มีขั้ว หัวขั้วยื่นออกมาจากพื้นผิวของ bilayer ในขณะที่บริเวณที่ไม่มีขั้วถูกฝังอยู่ในนั้น โดยปกติเฉพาะบริเวณที่ไม่มีขั้วเท่านั้นที่โต้ตอบกับแกนกลางที่ไม่ชอบน้ำของเยื่อหุ้มพลาสมาโดยสร้างพันธะที่ไม่เข้ากับน้ำกับหางของกรดไขมันของฟอสโฟลิปิด
โปรตีนอินทิกรัลที่ครอบคลุมเยื่อหุ้มทั้งหมดจากพื้นผิวด้านในไปยังพื้นผิวด้านนอกเรียกว่าโปรตีนเมมเบรน ในโปรตีนเมมเบรน ปลายทั้งสองที่ยื่นออกมาจากชั้นไขมันคือบริเวณขั้วหรือชอบน้ำ บริเวณตรงกลางไม่มีขั้วและมีกรดอะมิโนที่ไม่ชอบน้ำอยู่บนพื้นผิว อันตรกิริยาสามประเภทช่วยในการฝังโปรตีนเหล่านี้ในไลปิดไบเลเยอร์ กล่าวคือ ปฏิกิริยาไอออนิกกับหัวขั้วของโมเลกุลฟอสโฟลิปิด ปฏิกิริยาไม่ชอบน้ำกับหางที่ไม่ชอบน้ำของโมเลกุลฟอสโฟลิปิด และปฏิกิริยาจำเพาะกับบางภูมิภาคของลิปิด ไกลโคลิปิด หรือโอลิโกแซ็กคาไรด์
โปรตีนส่วนปลาย
โปรตีนส่วนปลาย (โปรตีนจากภายนอก) มีอยู่ที่ชั้นในสุดและชั้นนอกสุดของฟอสโฟลิปิดไบเลเยอร์ โปรตีนเหล่านี้ถูกผูกมัดอย่างหลวม ๆ กับเยื่อหุ้มพลาสมาไม่ว่าจะโดยตรงโดยปฏิสัมพันธ์กับหัวขั้วของฟอสโฟลิปิด bilayer หรือโดยอ้อมโดยปฏิกิริยากับโปรตีนหนึ่ง โปรตีนเหล่านี้ประกอบด้วยโปรตีนเมมเบรนประมาณ 20-30%
โปรตีนส่วนปลายส่วนใหญ่พบที่พื้นผิวด้านในสุดหรือพื้นผิวไซโตพลาสซึมของเมมเบรน โปรตีนเหล่านี้ยังคงถูกจำกัดด้วยพันธะโควาเลนต์ด้วยสายโซ่ไขมันหรือผ่านโอลิโกแซ็กคาไรด์ไปจนถึงฟอสโฟลิปิด
โปรตีน Integral กับ Peripheral ต่างกันอย่างไร
• โปรตีนส่วนปลายเกิดขึ้นบนพื้นผิวของพลาสมาเมมเบรน ในขณะที่โปรตีนหนึ่งตัวเกิดขึ้นทั้งหมดหรือบางส่วนจมอยู่ใต้น้ำในชั้นไขมันของพลาสมาเมมเบรน
• โปรตีนที่ต่อพ่วงถูกผูกมัดอย่างหลวม ๆ กับลิปิดไบเลเยอร์ และไม่ทำปฏิกิริยากับแกนที่ไม่ชอบน้ำระหว่างฟอสโฟลิปิดสองชั้นในทางตรงกันข้าม โปรตีนที่เป็นส่วนประกอบหนึ่งจะถูกจับอย่างแน่นหนาและมีปฏิสัมพันธ์โดยตรงกับแกนกลางที่ไม่ชอบน้ำของพลาสมาเมมเบรน ด้วยเหตุผลเหล่านี้ การแยกตัวของโปรตีนหนึ่งส่วนจึงยากกว่าโปรตีนส่วนปลาย
• การรักษาที่ไม่รุนแรงสามารถใช้เพื่อแยกโปรตีนส่วนปลายออกจากพลาสมาเมมเบรน แต่สำหรับการแยกโปรตีนที่เป็นส่วนประกอบ การรักษาที่ไม่รุนแรงไม่เพียงพอ ในการทำลายพันธะที่ไม่ชอบน้ำ จำเป็นต้องใช้ผงซักฟอก ดังนั้นโปรตีนอินทิกรัลจึงสามารถแยกได้จากเยื่อหุ้มพลาสมา
• หลังจากแยกโปรตีนทั้งสองนี้ออกจากพลาสมาเมมเบรนแล้ว โปรตีนส่วนปลายสามารถละลายได้ในบัฟเฟอร์ที่เป็นน้ำที่เป็นกลาง ในขณะที่โปรตีนหนึ่งตัวไม่สามารถละลายในบัฟเฟอร์ที่เป็นน้ำที่เป็นกลางหรือสารมวลรวม
• โปรตีนหนึ่งๆ จะสัมพันธ์กับไขมันเมื่อละลาย ต่างจากโปรตีนส่วนปลาย
• ตัวอย่างของโปรตีนส่วนปลาย ได้แก่ สเปกตรัมของเม็ดเลือดแดง, ไซโตโครมซีและเอทีพี-เอสของไมโตคอนเดรียและอะซิติลโคลีนเอสเตอเรสในเยื่ออิเล็กโทรพลักซ์ ตัวอย่างของอินทิกรัลโปรตีน ได้แก่ เอ็นไซม์ที่มีเยื่อหุ้ม ตัวรับยาและฮอร์โมน แอนติเจนและโรดอปซิน
• โปรตีนรวมประมาณ 70% ในขณะที่โปรตีนส่วนปลายเป็นตัวแทนของโปรตีนในพลาสมาเมมเบรนส่วนที่เหลือ