Dallimi kryesor midis halorhodopsinës dhe bakteriorodopsinës është se halorhodopsina është një pompë kloridi e drejtuar nga drita e gjetur në arkea ndërsa bakteriorodopsina është një pompë protonike e drejtuar nga drita e gjetur në arkea.
Halorhodopsina dhe bakteriorhodopsina janë proteina të membranës heptahelike. Ato njihen gjithashtu si arkea rodopsina. Në përgjithësi, të dyja këto gjenden në membranën e purpurt, një pjesë e membranës qelizore Halobacterium salinarum. Halorhodopsin është një pompë klorurike e drejtuar nga drita që lejon jonet të rrjedhin nga ana jashtëqelizore në anën citoplazmike. Nga ana tjetër, bakteriorodopsina është një pompë protonike e drejtuar nga drita që lejon jonet të rrjedhin nga ana citoplazmike në anën jashtëqelizore. Prandaj, halorhodopsina dhe bakteriorodopsina janë dy gunga jonesh të drejtuara nga drita që gjenden në arkea, veçanërisht në halobakteret.
Çfarë është halorhodopsin?
Halorhodopsin është një proteinë e retinës nga arkeoni Halobacterium salinarum, e cila përdor energjinë e dritës jeshile (500 deri në 650 nm) për të transportuar jonet e klorurit në qelizë kundër potencialit të membranës. Marrja e klorurit të kaliumit nga këto qeliza nga pompat jonike si halorhodopsina është e nevojshme për të ruajtur ekuilibrin osmotik gjatë rritjes së qelizave. Për më tepër, një pompë anioni e drejtuar nga drita kursen një sasi të konsiderueshme të energjisë metabolike. Halorhodopsin paloset në një topologji spirale me shtatë transmembranë me sythe të shkurtra ndërlidhëse. Spiralet (të emërtuara nga A deri në G) janë të rregulluara në një strukturë të ngjashme me harkun dhe rrethojnë fort një molekulë të retinës që është e lidhur në mënyrë kovalente nëpërmjet një baze Schiff me një aminoacid lizine të konservuar (Lys-242) në spiralen G. Seksioni kryq i halorhodopsin me mbetje është i rëndësishëm për transferimin e klorureve. Është rruga e mundshme e anionit.
Figura 01: Halorhodopsin
Përthithja e një fotoni nga halorhodopsina fillon një cikël katalitik, i cili çon në transportin e një anioni në qelizë. Cikli mund të përshkruhet në termat e gjashtë hapave të izomerizimit (I), transportit të joneve (T) dhe ndryshimit të aksesueshmërisë (çelësi S). Për më tepër, një metodë e rëndësishme për analizën e strukturës dhe funksionit të halorhodopsinës është mundësia e prodhimit të proteinave të modifikuara në mënyrë specifike nga mutagjeneza e drejtuar nga vendi dhe mbishprehja homologe.
Çfarë është Bakteriorhodopsina?
Bakteriorodopsina njihet si një pompë protonike e drejtuar nga drita në arkea të tilla si Halobacterium salinarum. Bakteriorhodopsina është një proteinë e përdorur nga arkeat, më së shumti nga halobakteret, një klasë e Euryarchaeota. Ajo vepron si një pompë protonike që kap energjinë e dritës dhe e përdor këtë energji për të lëvizur protonet nëpër membranë jashtë qelizës. Gradienti i protonit që rezulton konvertohet më pas në energji kimike.
Figura 02: Bakteriorhodopsin
Bakteriorodopsina është një proteinë integrale e membranës 27 kDa. Elementi përsëritës i grilës gjashtëkëndore përbëhet nga tre zinxhirë identikë proteinikë, secili i rrotulluar me 120 gradë në krahasim me të tjerët. Për më tepër, çdo monomer ka shtatë alfa-spira transmembranore dhe një fletë beta me dy fije me fytyrë jashtëqelizore. Për më tepër, forca motivuese e proteinave e krijuar nga kjo proteinë retinës përdoret nga sintaza ATP për të gjeneruar ATP. Prandaj, duke shprehur bakterorodopsinë, qelizat arkea janë në gjendje të sintetizojnë ATP në mungesë të një burimi karboni.
Cilat janë ngjashmëritë midis Halorhodopsin dhe Bacteriorhodopsin?
- Halorhodopsina dhe bakteriorhodopsina i përkasin një nënfamiljeje të proteinave të membranës heptahelike.
- Të dyja janë proteina të retinës.
- Ato njihen gjithashtu si arkea rodopsina.
- Ato janë gunga jonike të drejtuara nga drita.
- Të dyja janë të pranishme në membranën vjollce, një pjesë e membranës qelizore Halobacterium salinarum.
- Ato kanë funksione të veçanta që janë shumë të rëndësishme për mbijetesën e halobaktereve.
Cili është ndryshimi midis Halorhodopsin dhe Bakteriorhodopsin?
Halorhodopsin është një pompë kloridi e drejtuar nga drita e gjetur në arkea, ndërsa bakteriorodopsina është një pompë protonike e drejtuar nga drita e gjetur në arkea. Kështu, ky është ndryshimi kryesor midis halorhodopsin dhe bacteriorhodopsin. Për më tepër, halorhodopsina është një pompë kloruri e drejtuar nga drita që lejon jonet të rrjedhin nga ana jashtëqelizore në anën citoplazmike. Nga ana tjetër, bakteriorodopsina është një pompë protonike e drejtuar nga drita që lejon jonet të rrjedhin nga ana citoplazmike në anën jashtëqelizore.
Infografia e mëposhtme paraqet ndryshimet midis halorhodopsin dhe bakteriorhodopsin në formë tabelare për krahasim krah për krah.
Përmbledhje – Halorhodopsin vs Bacteriorhodopsin
Halorhodopsina dhe bakteriorhodopsina janë dy gungë jonike të drejtuara nga drita që gjenden në arkea, veçanërisht në halobakteret. Halorhodopsina është një pompë kloride e drejtuar nga drita, ndërsa bakteriorodopsina është një pompë protonike e drejtuar nga drita. Halorhodopsina lejon rrjedhjen e joneve nga ana jashtëqelizore në anën citoplazmike. Në të kundërt, bakteriorodopsina lejon rrjedhjen e joneve nga ana citoplazmike në anën jashtëqelizore. Pra, kjo përmbledh ndryshimin midis halorhodopsin dhe bakterorhodopsin.
