Protein fold class
ಆಣ್ವಿಕ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ, ಪ್ರೋಟೀನ್ ಮಡಿಕೆ ವರ್ಗಗಳು ಪ್ರೋಟೀನ್ ತೃತೀಯ ರಚನೆಯ ಟೋಪೋಲಜಿಯ ವಿಶಾಲ ವರ್ಗಗಳಾಗಿವೆ. ಅವು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ದ್ವಿತೀಯಕ ರಚನೆಯ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ರತಿ ವರ್ಗವು ಬಹು, ಸ್ವತಂತ್ರ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸೂಪರ್ ಫ್ಯಾಮಿಲಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ (ಅಂದರೆ. ಅವು ಪರಸ್ಪರ ವಿಕಾಸಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿರಬೇಕಾಗಿಲ್ಲ). ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಗುರುತಿಸಲಾದ ವರ್ಗಗಳು ಪ್ರೋಟೀನ್ನ ನಾಲ್ಕು ದೊಡ್ಡ ವರ್ಗಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ರಚನೆ ವರ್ಗೀಕರಣ ದತ್ತಸಂಚಯಗಳು (ಎಸ್ಸಿಒಪಿ ಮತ್ತು ಸಿಎಟಿಎಚ್) ಒಪ್ಪಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಆಲ್-α ಆಲ್-α ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ರಚನಾತ್ಮಕ ಡೊಮೇನ್ಗಳ ಒಂದು ವರ್ಗವಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ದ್ವಿತೀಯ ರಚನೆಯು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ α-ಹೆಲಿಕ್ಸ್ಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ, ಪರಿಧಿಯಲ್ಲಿರುವ ಕೆಲವು ಪ್ರತ್ಯೇಕ β-ಶೀಟ್ಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಉದಾಹರಣೆಗಳಲ್ಲಿ ಬ್ರೋಮೋಡೋಮೈನ್, ಗ್ಲೋಬಿನ್ ಫೋಲ್ಡ್ ಮತ್ತು ಹೋಮಿಯೋಡೋಮೈನ್ ಫೋಲ್ಡ್ ಸೇರಿವೆ. ಆಲ್-ಬೀಟಾ ಆಲ್-ಬೀಟಾ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ರಚನಾತ್ಮಕ ಡೊಮೇನ್ಗಳ ಒಂದು ವರ್ಗವಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ದ್ವಿತೀಯ ರಚನೆಯು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ β-ಶೀಟ್ಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ, ಪರಿಧಿಯಲ್ಲಿರುವ ಕೆಲವು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾದ α-ಹೆಲಿಕ್ಸ್ಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಉದಾಹರಣೆಗಳಲ್ಲಿ ಎಸ್ಎಚ್3 ಡೊಮೇನ್, ಬೀಟಾ-ಪ್ರೊಪೆಲ್ಲರ್ ಡೊಮೇನ್, ಇಮ್ಯುನೊಗ್ಲಾಬ್ಯುಲಿನ್ ಫೋಲ್ಡ್ ಮತ್ತು ಬಿ3 ಡಿಎನ್ಎ ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಡೊಮೇನ್ ಸೇರಿವೆ. α + β α + β ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ರಚನಾತ್ಮಕ ಡೊಮೇನ್ಗಳ ಒಂದು ವರ್ಗವಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ದ್ವಿತೀಯ ರಚನೆಯು α-ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು β-ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ, ಅದು ಬೆನ್ನೆಲುಬಿನ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ β-ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಉದಾಹರಣೆಗಳಲ್ಲಿ ಫೆರೆಡಾಕ್ಸಿನ್ ಪದರ, ರಿಬೋನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ ಎ ಮತ್ತು ಎಸ್ಎಚ್2 ಡೊಮೇನ್ ಸೇರಿವೆ. α/β α/β ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ರಚನಾತ್ಮಕ ಡೊಮೇನ್ಗಳ ಒಂದು ವರ್ಗವಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ದ್ವಿತೀಯ ರಚನೆಯು ಬೆನ್ನುಮೂಳೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಪರ್ಯಾಯ α-ಹೆಲಿಕ್ಸ್ಗಳು ಮತ್ತು β-ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ β-ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಉದಾಹರಣೆಗಳಲ್ಲಿ ಫ್ಲೇವೊಡಾಕ್ಸಿನ್ ಫೋಲ್ಡ್, ಟಿಐಎಂ ಬ್ಯಾರೆಲ್ ಮತ್ತು ರಿಬೋನ್ಯೂಕ್ಲೀಸ್ ಇನ್ಹಿಬಿಟರ್ಗಳಂತಹ ಲ್ಯೂಸಿನ್-ರಿಚ್-ರಿಪೀಟ್ (ಎಲ್ಆರ್ಆರ್) ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಸೇರಿವೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿ ವರ್ಗಗಳ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಜೈವಿಕ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅದರೊಳಗೆ ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅಥವಾ ಕೋವೆಲೆಂಟ್ ಆಗಿ ಲಗತ್ತಿಸಲಾದ ಲಿಪಿಡ್ ಮೂಲಕ ಕಟ್ಟಿಹಾಕುವ ಮೂಲಕ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತವೆ. ಅವು ಕರಗುವ ಗೋಳಾಕಾರದ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು, ನಾರುಯುಕ್ತ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಅವ್ಯವಸ್ಥಿತ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಜೊತೆಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ರೀತಿಯ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಅವು ಎಲ್ಲಾ ಆಧುನಿಕ ಔಷಧೀಯ ಔಷಧಿಗಳ ಶೇಕಡಾ 50 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಗುರಿಗಳಾಗಿವೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಜೀನೋಮ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ಜೀನ್ಗಳಲ್ಲಿ 20-30% ಮೆಂಬರೇನ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆಂತರಿಕವಾಗಿ ಅಸ್ತವ್ಯಸ್ತಗೊಂಡ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಸ್ಥಿರ ಅಥವಾ ಕ್ರಮಬದ್ಧವಾದ ಮೂರು ಆಯಾಮದ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಐಡಿಪಿಗಳು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ರಚನೆಯಾಗದ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಭಾಗಶಃ ರಚನೆಯವರೆಗೆ ಸ್ಥಿತಿಯ ವರ್ಣಪಟಲವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ಸುರುಳಿಗಳು, (ಪೂರ್ವ-) ಕರಗಿದ ಗೋಳಾಕಾರಗಳು ಮತ್ತು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಲಿಂಕರ್ಗಳಿಂದ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದ ದೊಡ್ಡ ಬಹು-ಡೊಮೇನ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಅವು ಪ್ರೋಟೀನ್ನ ಮುಖ್ಯ ವಿಧಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿವೆ (ಗೋಳಾಕಾರದ, ನಾರುಯುಕ್ತ ಮತ್ತು ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಜೊತೆಗೆ). ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದ ಸುರುಳಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದ ಸುರುಳಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಬಾಹ್ಯಕೋಶೀಯ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಉದ್ದವಾದ, ಕರಗದ ನಾರುಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಕೆರಾಟಿನ್, ಕಾಲಜನ್, ಎಲಾಸ್ಟಿನ್ ಮತ್ತು ಫೈಬ್ರೋಯಿನ್ ಸೇರಿದಂತೆ ಅನೇಕ ಸ್ಕ್ಲೆರೋಪ್ರೋಟೀನ್ ಸೂಪರ್ ಫ್ಯಾಮಿಲಿಗಳಿವೆ. ಅಂತಹ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಪಾತ್ರಗಳು ರಕ್ಷಣೆ ಮತ್ತು ಬೆಂಬಲ, ಸಂಯೋಜಕ ಅಂಗಾಂಶ, ಸ್ನಾಯುಗಳು, ಮೂಳೆ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ನಾಯು ನಾರುಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಸಣ್ಣ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಸಣ್ಣ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಡೈಸಲ್ಫೈಡ್ ಸೇತುವೆಗಳು (ಸಿಸ್ಟೀನ್-ಸಮೃದ್ಧ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು), ಲೋಹದ ಲಿಗಂಡ್ಗಳು (ಲೋಹ-ಬಂಧಿಸುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು) ಮತ್ತು ಅಥವಾ ಹೀಮ್ನಂತಹ ಕೋಫ್ಯಾಕ್ಟರ್ಗಳಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸಲ್ಪಡುವ ತೃತೀಯ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಹಲವಾರು ಪ್ರೋಟೀನ್ ರಚನೆಗಳು ತರ್ಕಬದ್ಧ ವಿನ್ಯಾಸದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅವು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿಲ್ಲ. ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಮೊದಲಿನಿಂದಲೂ (ಹೊಸ ವಿನ್ಯಾಸ) ಅಥವಾ ತಿಳಿದಿರುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಅನುಕ್ರಮದಲ್ಲಿ (ಪ್ರೋಟೀನ್ ಮರುವಿನ್ಯಾಸ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ) ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಬಹುದು. ತರ್ಕಬದ್ಧ ಪ್ರೋಟೀನ್ ವಿನ್ಯಾಸದ ವಿಧಾನಗಳು ಪ್ರೋಟೀನ್-ಅನುಕ್ರಮ ಮುನ್ಸೂಚನೆಗಳನ್ನು ಮಾಡುತ್ತವೆ, ಅದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರಚನೆಗಳಿಗೆ ಮಡಚಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಈ ಮುನ್ಸೂಚನೆಯ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ನಂತರ ಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ, ಸೈಟ್-ನಿರ್ದೇಶಿತ ಮ್ಯುಟಜೆನೆಸಿಸ್ ಅಥವಾ ಕೃತಕ ಜೀನ್ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಂತಹ ವಿಧಾನಗಳ ಮೂಲಕ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಮೌಲ್ಯೀಕರಿಸಬಹುದು. ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸೂಪರ್ ಫ್ಯಾಮಿಲಿ SCOP ಡೇಟಾಬೇಸ್ CATH ಡೇಟಾಬೇಸ್ FSSP ಡೇಟಾಬೇಸ್ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಮಡಿಕೆಗಳನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ.