主题：【资料】整合蛋白和跨膜蛋白区别？跨膜蛋白制备详解

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发表于：2023/12/05 16:26:54 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

整合蛋白和跨膜蛋白定义：

整合蛋白和跨膜蛋白是两类重要的蛋白质，它们在细胞分子水平上起着重要的作用。

整合蛋白，也称为内在蛋白或跨膜蛋白，部分或全部镶嵌在细胞膜中或内外两侧，以非极性氨基酸与脂双分子层的非极性疏水区相互作用而结合在质膜上。它们是生物膜的基本结构成分，许多具重要生理功能的膜蛋白均属整合蛋白，如膜结合的酶类、载体蛋白、通道蛋白、膜受体等。

跨膜蛋白，是可以跨越细胞膜的蛋白，它在细胞的信号传递系统中担当着重要的角色。跨膜蛋白在结构上可以分为单次跨膜、多次跨膜、多亚基跨膜等，它们具有能够跨越细胞膜的能力。

整合蛋白和跨膜蛋白在位置、结构和功能上存在显著的差异

①位置：整合蛋白主要存在于细胞质内，细胞核或其他非细胞膜结构中，它们容易在细胞中自由移动。而跨膜蛋白则嵌入细胞膜中，一部分位于细胞膜的胞外侧，另一部分位于细胞膜的胞内侧，形成了一个穿过细胞膜的通道。

②结构：整合蛋白的结构通常由两个独立的部分组成，一个是靠近细胞膜的膜结合区域（TM），另一个是靠近细胞骨架的非膜结合区域（N-TM）。当接受到外界的信号时，整合蛋白的TM区域会被激活，把来自外界的信号转化为细胞内可以识别的信号，直接参与细胞信号传导系统中。

③功能：整合蛋白主要是用来从外界传达信号到细胞内，充当细胞与外界信号的桥梁。而跨膜蛋白则在细胞的信号传递系统中担当着重要的角色。

总的来说，整合蛋白和跨膜蛋白在位置、结构和功能上存在显著的差异，这些差异使得它们在生物体中扮演着不同的角色。

义翘神州提供跨膜蛋白表达与制备服务，制备流程图：基因合成→载体构建→细胞转化/转染→蛋白表达→细胞收集→细胞破碎→膜脂提取→膜脂增溶→蛋白纯化→质量检测，同时义翘拥有三大跨膜蛋白制备平台，可以为客户提供全面的多次跨膜蛋白产品和服务。同时，为基础研究和药物研发提供更加优质的原材料。

VLP技术平台

正确折叠的膜蛋白在细胞膜上表达，类病毒颗粒VLP通过出芽的方式包裹上携带有靶标蛋白的细胞膜，形成包膜的VLP。它是由病毒的衣壳蛋白通过自组装而形成的纳米级颗粒（直径约100～300纳米），不含病毒核酸，不能进行自主复制，生产操作过程中较为安全。产生的VLP蛋白可直接像可溶蛋白一样进行包被进行ELISA检测。

义翘神州已成功开发VLP技术平台，它可以将完整天然构象的膜蛋白展示在类病毒颗粒表面，这种方法不仅可以保留膜蛋白的完整结构，同时也能够真实地模拟其在细胞膜上的位置和构象。

去垢剂技术平台

由于存在疏水结构域，跨膜蛋白与膜的结合非常紧密，需要用去垢剂（detergent）才能从膜上洗涤下来，Detergent作为一种两亲性分子，疏水尾部包裹目的蛋白的疏水区域，亲水头部位于与溶液接触的界面。微团的形成是膜蛋白增溶的基础，当去垢剂浓度高于CMC（Critical micelle concentration，临界胶束浓度）时会形成微团，增溶后，去垢剂将蛋白周围的磷脂置换，从而实现收集目标膜蛋白的目的，后续再进行蛋白纯化，最终蛋白呈现在含有Detergent的溶液中。义翘神州成功搭建了去垢剂技术平台，利用该平台可有效提高跨膜蛋白的产量和纯度。

Nanodisc技术平台

Nanodisc结构稳定，与天然的生物膜非常相似，使得Nanodisc能够很好地应用于膜蛋白的研究。目前Nanodisc平台有2种方式，一种是基于苯乙烯马来酸酐共聚物（SMA）组装的SMA-Nanodisc平台，如下图（左）所示，它可以直接从细胞膜上提取膜蛋白，使其变为可溶性蛋白，组装完成的蛋白样品很稳定，更能维持蛋白的天然构象。另一种是基于膜骨架蛋白（MSP）的MSP-Nanodisc平台（下图右），它需要先将膜蛋白利用去垢剂制备出来，然后再加入磷脂分子和MSP进行组装。通过调整磷脂、MSP和待组装膜蛋白三者的比例，可以使得待组装膜蛋白在Nanodisc中呈不同聚集状态。义翘神州已成功搭建了Nanodisc技术平台，利用跨膜蛋白与磷脂结合能够维持其良好活性的特性，制备出稳定的产品，满足动物免疫、抗体筛选、cell-based assays等场景。

详情可以关注：https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/transmembrane-proteins