A principal diferença entre hélice-volta-hélice e hélice-volta-hélice é que hélice-volta-hélice medeia a dimerização de proteínas enquanto hélice-volta-hélice regula a expressão gênica através da ligação ao DNA.
Um motivo de proteína é uma sequência de conservação curta associada a funções distintas do DNA. Está associado principalmente a um local estrutural especial com uma função química ou biológica única. Esses motivos contêm pequenas regiões de estruturas tridimensionais de aminoácidos com diferentes moléculas de proteína. Normalmente, os motivos individuais contêm apenas alguns elementos. Helix-loop-helix e helix-turn-helix contêm três elementos. Seus motivos estruturais de proteínas incluem alças com comprimentos variados e estruturas não especificadas.
O que é Helix-Loop-Helix?
A hélice-alça-hélice (HLH) é um motivo estrutural de proteína que define uma das maiores famílias de fatores de transcrição dimerizantes. Esses fatores de transcrição contêm resíduos de aminoácidos para facilitar o mecanismo de ligação ao DNA e são diméricos. O motivo estrutural da proteína contém duas α-hélices, e elas são conectadas por uma alça. Uma hélice parece menor das duas hélices, e a flexibilidade da alça permite a dimerização empacotando e dobrando contra outra hélice. A hélice que parece maior geralmente contém regiões de ligação ao DNA. As proteínas HLH se ligam a uma sequência de consenso que é conhecida como E-box. Uma sequência de consenso é uma ordem calculada contendo resíduos de nucleotídeos ou aminoácidos. E-box é um elemento que responde ao DNA em alguns eucariotos que atua como um sítio de ligação a proteínas e regula a expressão gênica.
Figura 01: Motivo hélice-loop-hélice
Os fatores de transcrição HLH são essenciais para o desenvolvimento e atividade celular. As proteínas HLH pertencem principalmente a seis grupos, indicados das letras A a F. Os fatores de transcrição incluídos em cada grupo são:
Grupo A: MyoD, Myf5, Beta2/NeuroD1, Scl, p-CaMK, NeuroD e Neurogenins, grupo B: MAX, C-Myc, N-Myc e TCF4
Grupo C: AhR, BMAL-1-CLOCK, HIF, NPAS1, NPAS3 e MOP5
Grupo D; EMC
Grupo E: HEY1 e HEY2
Grupo F: EBF1
Como a maioria dos fatores de transcrição de HLH são heterodiméricos, a dimerização geralmente os regula.
O que é Helix-Turn-Helix?
Helix-turn-helix (HTH) é um motivo estrutural de proteína que é capaz de se ligar ao DNA. Cada monômero é organizado com duas α-hélices e é unido por uma fita curta de aminoácidos. Isso se liga a um sulco na hélice do DNA. Os motivos HTH geralmente regulam a expressão gênica. O reconhecimento de HTH e a ligação ao DNA são realizados por duas α-hélices. Uma hélice ocupa a extremidade N-terminal enquanto a outra está no C-terminal. Na maioria dos cenários, a hélice realiza o reconhecimento do DNA. Portanto, é conhecido como a hélice de reconhecimento. A ligação ao sulco no DNA ocorre através de uma série de interações de Van der Waals e ligações de hidrogênio com as bases expostas. A outra α-hélice estabiliza a interação proteína e DNA e não desempenha um papel importante no reconhecimento. No entanto, a hélice de reconhecimento e a hélice restante têm uma orientação semelhante.
Figura 02: Hélice-volta-hélice da família TetR
O HTH é classificado de acordo com a estrutura e arranjos espaciais das hélices. Os principais tipos são HTH di-helicoidal, tri-helicoidal, tetra-helicoidal e alado. O tipo di-helicoidal é o tipo mais simples com duas hélices e um domínio de proteína de dobramento independente. O tipo tri-helicoidal é encontrado no ativador transcricional Myb. O tipo tetra-helicoidal tem uma hélice C-terminal extra. Finalmente, o HTH alado é formado por feixe de 3 hélices e folha beta de 3 ou 4 fitas.
Quais são as semelhanças entre Helix-Loop-Helix e Helix-Turn-Helix?
- Helix-loop-helix e helix-turn-helix são motivos estruturais de proteínas.
- Ambos contêm um denominador comum em fatores de transcrição basais e específicos.
- Eles estão presentes em eucariotos.
Qual é a diferença entre Helix-Loop-Helix e Helix-Turn-Helix?
Helix-loop-helix medeia a dimerização de proteínas, enquanto a helix-turn-helix regula a expressão gênica através da ligação ao DNA. Assim, esta é a principal diferença entre hélice-volta-hélice e hélice-volta-hélice. Além disso, HLH contém certos proto-oncogenes e genes envolvidos na diferenciação que codificam fatores de transcrição, enquanto HTH contém muitos genes homeóticos que codificam fatores de transcrição. Além disso, a hélice-alça-hélice consiste principalmente em alfa-hélices unidas por uma alça, enquanto a hélice-volta-hélice consiste principalmente em alças unidas por um pequeno suporte de aminoácidos formando um sulco.
O infográfico abaixo apresenta as diferenças entre helix-loop-helix e helix-turn-helix em forma de tabela para comparação lado a lado.
Resumo – Helix-Loop-Helix vs Helix-Turn-Helix
Um motivo de proteína é uma sequência de conservação curta associada a funções distintas do DNA. Hélice-alça-hélice e hélice-volta-hélice são dois tipos de motivos estruturais de proteínas. A principal diferença entre hélice-volta-hélice e hélice-volta-hélice é que hélice-volta-hélice medeia a dimerização de proteínas, enquanto hélice-volta-hélice regula a expressão gênica através da ligação ao DNA. HLH é um motivo estrutural de proteína que define uma das maiores famílias de fatores de transcrição dimerizantes. O motivo estrutural da proteína contém duas α-hélices, e elas são conectadas por uma alça. HTH é um motivo estrutural de proteína que é capaz de se ligar ao DNA. Cada monômero é organizado com duas α-hélices, e é unido por uma fita curta de aminoácidos e se liga a um sulco na hélice do DNA. Então, isso resume a diferença entre hélice-loop-hélice e hélice-volta-hélice.
