В биохимии димер белка — это макромолекулярный комплекс или мультимер, образованный двумя белковыми мономерами или отдельными белками, которые обычно связаны нековалентно . Многие макромолекулы , такие как белки или нуклеиновые кислоты , образуют димеры. Слово димер имеет корни, означающие «две части», ди- + -мер . Белковый димер представляет собой тип четвертичной структуры белка .
Белковый гомодимер образован двумя идентичными белками , а белковый гетеродимер образован двумя разными белками.
Большинство димеров белков в биохимии не связаны ковалентными связями . Примером нековалентного гетеродимера является фермент обратная транскриптаза , который состоит из двух разных аминокислотных цепей. [1] Исключением являются димеры, которые связаны дисульфидными мостиками, такие как гомодимерный белок NEMO . [2]
Некоторые белки содержат специализированные домены, обеспечивающие димеризацию (домены димеризации) и специфичность. [3]
Каннабиноидные рецепторы , связанные с G-белком, обладают способностью образовывать как гомо-, так и гетеродимеры с несколькими типами рецепторов, такими как мю-опиоидные , дофаминовые и аденозиновые А2- рецепторы. [4]
Щелочная фосфатаза E. coli , димерный фермент, обладает внутригенной комплементацией . [5] То есть, когда были объединены определенные мутантные версии щелочной фосфатазы, образовавшиеся в результате гетеродимерные ферменты проявляли более высокий уровень активности, чем можно было бы ожидать, исходя из относительной активности родительских ферментов. Эти результаты показали, что димерная структура щелочной фосфатазы E. coli обеспечивает кооперативные взаимодействия между составляющими ее мутантными мономерами, которые могут генерировать более функциональную форму холофермента . Димер имеет два активных центра, каждый из которых содержит два иона цинка и ион магния.[8]
6. Коннектикут (2013). Моделирование, активация, взаимодействие и виртуальный скрининг рецепторов, связанных с G-белком (1-е изд.). Академическая пресса.
7. Мэтьюз, Жаклин М. Димеризация и олигомеризация белков в биологии . Спрингер Нью-Йорк, 2012.
8. Хьорлейфссон, Йенс Гу[ет] Мундур и Бьярни Асгейрссон. «Холодная активная щелочная фосфатаза необратимо превращается в неактивный димер при низких концентрациях мочевины». Biochimica et Biophysical Acta (BBA) - Белки и протеомика , том. 1864, нет. 7, 2016, стр. 755–765, https://doi.org/10.1016/j.bbapap.2016.03.016.