Barril beta

miniatura|dereita|250px|A proteína de unión ao retinol humana é unha lipocalina cun barril formado por oito láminas beta de unión ao retinol (vitamina A).
Un barril beta é unha estrutura típica dalgunhas proteínas formada por unha serie de láminas beta que se torcen e enrolan para formar unha estrutura pechada na cal a primeira cadea de láminas beta se une á última por medio de enlaces por ponte de hidróxeno. Estas láminas beta xeralmente dispóñense de forma antiparalela. As estruturas de barril encóntranse comunmente en porinas e outras proteínas que atravesan membranas celulares e proteínas que se unen a ligandos hidrofóbicos no centro do barril, como é o caso das lipocalinas. As estruturas de barril tipo porinas están codificadas por ata o 2-3% dos xenes dunha bacteria gramnegativa.Wimley WC. (2003). "The versatile beta-barrel membrane protein". Curr Opin Struct Biol 13(4): 404–11. PMID 12948769.
En moitos casos as cadeas conteñen unha alternancia de residuos aminoácidos polares e hidrofóbicos, de modo que os residuos hidrofóbicos están orientados cara ao interior do barril para formar un núcleo hidrofóbico e os residuos polares están orientados cara ao exterior do barril sobre a superficie exposta ao solvente. As porinas e outras proteínas de membrana que conteñen barrís beta poden reverter este patrón, presentando os residuos hidrófobos orientados cara ao exterior, onde están en contacto con lípidos, e os residuos hidrófilos orientados cara ao interior do poro. 
Todos os barrís beta poden clasificarse en función de dous parámetros: o número de cadeas na lámina beta, n, e o "número de cizalla", S, unha medida da forma alternada das cadeas das láminas beta. Estes dous parámetros (n e S) relaciónanse co ángulo de inclinación das cadeas de láminas beta en relación co eixe do barril.Liu WM. (1998). "Shear numbers of protein beta-barrels: definition refinements and statistics". J Mol Biol 275(4): 541-5. PMID 9466929.

 Tipos de barrís beta 
A gran maioría dos barrís beta posúen unha das seguintes topoloxías:

 Sandwich 
O barrís beta de tipo sandwich (up-and-down beta barrels) son os de topoloxía máis simple e consisten nunha serie de láminas beta, cada unha das cales establece pontes de hidróxeno coas láminas inmediatamente anterior e posterior na secuencia primaria.

 Greca 
Os de tipoloxía en greca (Greek key, nome dunha especie de greca decorativa) están formados por láminas beta adxacentes no espazo pero non en secuencia. Estes barrís beta xeralmente consisten en polo menos un motivo estrutural en greca unido a unha forquita beta, ou dúas chaves gregas sucesivas. A plastocianina é un exemplo.

 Brazo de xitano 
O barril tipo brazo de xitano (con forma que lembra a dese doce, en inglés jellyroll) ou remuíño, é unha estrutura complexa non local na cal catro pares de láminas beta antiparalelas e unha soa delas adxacente en secuencia, están "envoltas" tridimensionalmente para adoptar a forma dun barril.

 Algunhas funcións dos barrís beta 
 Porinas 
Nas porinas son comúns estruturas beta de dezaseis ou dezaoito cadeas, que funcionan como transportadores de ións e pequenas moléculas que non poden difundir directamente a través da membrana. Ditas estruturas aparecen nas membranas externas das paredes celulares das bacterias gramnegativas, cloroplastos, e mitocondrias. O poro central da proteína está tapizado de residuos cargados dispostos de modo que as cargas positivas e negativas se sitúen en lados opostos do poro. Un longo bucle entre dúas láminas beta tapa parcialmente o canal central; o tamaño exacto e a conformación do bucle axudan a discriminar entre as moléculas que pasan a través do transportador.

 Lipocalinas 
miniatura|dereita|Unha proteína urinaria maior de rato unida ao 2-sec-butil-4,5-dihidrotiazol (SBT), unha feromona de rato. O barril beta forma unha estrutura con forma de cáliz na cal a molécula SBT se une firmemente.

As lipocalinas son proteínas de barril beta tipicamente de oito cadeas que son a miúdo secretadas ao medio extracelular. A súa característica máis distintiva é a súa capacidade de unirse e transportar pequenas moléculas hidrofóbicas nunha estrutura con forma de cáliz en barril beta. Exemplos desta familia son as proteínas que se ligan ao retinol (RBPs) e a proteínas urinarias maiores (Mups). As RBP únense ao retinol (vitamina A) e transpórtano, e as Mups únense a varias pequenas feromonas, como a 2-sec-butil-4,5-dihidrotiazol (abreviada como SBT ou DHT), a 6-hidroxi-6-metil-3-heptanona (HMH) e a 2,3 dihidro-exo-brevicomina (DHB).

 Notas 

 Véxase tamén 
 Outros artigos 
 Estrutura das proteínas
 Barril TIM
 Hélice-xiro-hélice
 Hélice superenrolada

 Ligazóns externas 
 Explicación de topoloxías todo-beta 
 Pregamentos todo-beta na base de datos SCOP
 Imaxes e exemplos de barrís beta transmembrana.

Categoría:Proteínas
Categoría:Estrutura das proteínas