imported>Заячья яшма: Добавление классификации и биологической функции металлопротеинов

2025-12-01T03:45:33Z

Добавление классификации и биологической функции металлопротеинов

Новая страница

'''Металлопротеи́ны''' (металлопротеи́ды) — сложные белки, в молекулу которых прочно координированы один или несколько ионов металлов. Металл может входить в состав либо простетической группы (гем, молибденовый кофактор и др.), либо координироваться напрямую остатками аминокислот (чаще всего цистеином, гистидином, аспартатом, глутаматом).

Металлопротеины составляют примерно 30–40 % всех известных белков и выполняют ключевые функции: транспорт кислорода, катализ реакций, перенос электронов, хранение металлов, регуляция генов и защита от окислительного стресса.

== Классификация ==
Металлопротеины обычно классифицируют по типу содержащегося металла и типу координационной группы.

{| class="wikitable" style="text-align:left;"
! Металл !! Основные группы и примеры белков
|-
| [[Железо]] (Fe) ||
* Гем-содержащие: [[гемоглобин]], [[миоглобин]], [[цитохром]]ы, [[каталаза]], [[пероксидаза]]
* Железо-серные кластеры: [[ферредоксин]]ы, комплекс I дыхательной цепи
* Негемовое железо: [[гемэритрин]], рибонуклеотидредуктаза
|-
| [[Медь]] (Cu) ||
* [[Гемоцианин]] (транспорт O₂ у моллюсков и ракообразных)
* [[Цитохром-c-оксидаза]], [[церулоплазмин]], супероксиддисмутаза Cu/Zn
|-
| [[Цинк]] (Zn) ||
* [[Карбоангидраза]], алкогольдегидрогеназа, [[цинковые пальцы]] (факторы транскрипции)
|-
| [[Молибден]] (Mo) ||
* Молибденовый кофактор (Mo-co): [[ксантиноксидаза]], [[нитратредуктаза]], [[сульфитоксидаза]]
|-
| [[Марганец]] (Mn) ||
* Фотосистема II (водоокисляющий комплекс), марганцевая супероксиддисмутаза
|-
| [[Никель]] (Ni) ||
* [[Уреаза]], гидрогеназы
|-
| [[Кобальт]] (Co) ||
* Витамин B₁₂-зависимые ферменты (метилмалонил-КоА-мутаза, метионинсинтаза)
|}

== По биологической функции ==
* Транспорт и хранение кислорода: гемоглобин, миоглобин, гемоцианин, гемэритрин
* Перенос электронов: цитохромы, ферредоксины, голубые медьсодержащие белки
* Ферменты (металлоферменты): карбоангидраза, супероксиддисмутаза, нитрогеназа, уреаза
* Хранение и транспорт металлов: [[ферритин]], [[трансферрин]], металлотионеины
* Регуляция экспрессии генов: белки с «цинковыми пальцами»

=== Эволюционное разнообразие транспортных белков кислорода ===
Одна и та же биологическая задача — обратимого связывания кислорода в разных группах животных решается с помощью разных металлов:

* '''Железо в геме''' — [[гемоглобин]] и [[миоглобин]] у позвоночных и многих беспозвоночных → кровь красная.
* '''Медь''' — [[гемоцианин]] у большинства [[моллюски|моллюсков]] и [[членистоногие|членистоногих]] (крабы, осьминоги, пауки и др.) → кровь синяя в оксигенированной форме.
* '''Негемовое '''железо''' — [[гемэритрин]] у некоторых морских червей (сипункулид, приапулид, брахиопод) → кровь розово-фиолетовая.

Такое разнообразие демонстрирует конвергентную эволюцию транспортных систем кислорода на основе разных металлопротеинов.

== Примечания ==
{{примечания}}

== Литература ==
* Bertini I., Gray H.B., Stiefel E.I., Valentine J.S. ''Biological Inorganic Chemistry: Structure and Reactivity''. — University Science Books, 2007. — 739 p. — ISBN 978-1-891389-43-6.
* Handbook of Metalloproteins / Eds. Albrecht Messerschmidt et al. — Wiley, 2001–2011.
* Lippard S.J., Berg J.M. ''Principles of Bioinorganic Chemistry''. — University Science Books, 1994.

[[Категория:Металлопротеины]]
[[Категория:Бионеорганическая химия]]
[[Категория:Белки по функции]]

Металлопротеины - История изменений

imported>Заячья яшма: Добавление классификации и биологической функции металлопротеинов