Itu perbedaan utama antara alfa dan beta helix bergantung pada jenis ikatan Hidrogen yang mereka bentuk dalam mengembangkan struktur ini. Heliks alfa membentuk ikatan hidrogen intra-molekul sedangkan heliks beta membentuk ikatan hidrogen antar-molekul.
Protein kompleks memiliki empat tingkat organisasi struktural - primer, sekunder, tersier, dan kuaterner. Struktur sekunder protein membentuk rantai peptida dalam orientasi yang berbeda. Rantai peptida terdiri dari sekuens asam amino yang diikat oleh ikatan peptida. Oleh karena itu, ada dua struktur sekunder utama dalam protein sebagai alfa helix dan beta helix. Selain itu, ada struktur sekunder lainnya yang disebut beta turn dan struktur jepit rambut. Terutama, artikel ini berfokus pada perbedaan antara alfa dan beta helix.
1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Alpha Helix?
3. Apa itu Beta Helix
4. Kesamaan Antara Alpha dan Beta Helix
5. Perbandingan Berdampingan - Alpha vs Beta Helix dalam Bentuk Tabular
6. Ringkasan
Protein memiliki empat tingkat struktural organisasi. Dari jumlah tersebut, alfa helix adalah struktur sekunder protein yang paling umum. Dan, struktur ini muncul sebagai batang yang melilit poros tengah. Selanjutnya, alfa helix adalah heliks tangan kanan. Namun, heliks kidal juga bisa hadir. Di sini, ikatan peptida terbentuk dari terminal amino ke terminal karboksi. Asam amino terhubung satu sama lain melalui ikatan peptida ini. Ikatan hidrogen intra-molekul adalah penyebab utama pembentukan alpha helix.
Gambar 01: Alpha Helix
Susunan heliks alfa tergantung pada sifat hidrofilik dan hidrofobik protein. Jika urutan asam amino terdiri dari sejumlah besar gugus R (variabel) hidrofilik, gugus R berorientasi ke fase berair. Jika kelompok variabel adalah hidrofobik, mereka akan menonjol ke fase hidrofobik lingkungan. Dalam kedua skenario, kelompok R tampak melampaui struktur heliks. Karena karakteristik struktural ini, alfa helix lebih tahan terhadap mutasi. Dengan demikian, keberadaan ikatan Hidrogen menstabilkan struktur alfa heliks. Ada rata-rata 3,6 residu per putaran dalam alfa helix karena dibutuhkan 3,6 residu untuk ikatan hidrogen untuk berkembang. Beberapa protein struktural seperti kolagen dan keratin kaya akan heliks alfa.
Beta helix adalah struktur sekunder kedua yang paling umum dari suatu protein. Meskipun tidak umum seperti heliks alfa, kehadiran heliks beta juga memainkan peran utama dalam struktur protein. Pembentukan helix beta terjadi melalui dua lembar beta yang disusun baik secara paralel atau anti-paralel. Lembaran ini kemudian membentuk struktur heliks. Ikatan Hidrogen antar-molekul antara dua helai helai membantu pembentukan beta helix.
Gambar 02: Beta Helix
Heliks beta dapat berupa tangan kanan atau tangan kiri tergantung pada pola pengikatannya. Saat membentuk heliks beta, grup variabel dari dua lembar beta akan mengatur dalam inti heliks. Oleh karena itu, sebagian besar kelompok yang membentuk lembaran beta memiliki fungsi hidrofobik.
Berbeda dengan heliks alfa, 17 residu membentuk satu putaran dalam heliks Beta. Ion logam memiliki kemampuan untuk mengaktifkan pembentukan Beta helix. Mirip dengan alpha helix, ikatan Hidrogen mendukung untuk mempertahankan struktur Beta helix. Enzim karbonat anhidrase dan paseat lyase adalah dua protein yang kaya akan beta heliks.
Perbedaan utama antara alfa dan beta helix adalah jenis ikatan hidrogen yang ditunjukkan. Alpha helix menunjukkan ikatan hidrogen intra-molekul sedangkan beta helix menunjukkan ikatan hidrogen antar molekul. Selain itu, heliks alfa membentuk heliks tangan kanan, sedangkan heliks beta dapat membentuk heliks tangan kanan dan kiri. Jadi, ini juga perbedaan yang signifikan antara alfa dan beta helix.
Selain itu, perbedaan lebih lanjut antara alfa dan beta helix adalah bahwa pembentukan alfa helix terjadi dengan memutar urutan asam amino, sedangkan dalam pembentukan beta helix dua lembar beta baik paralel atau anti-paralel terikat untuk membentuk struktur heliks.
Grafik info di bawah menyajikan informasi lebih lanjut mengenai perbedaan antara alfa dan beta helix.
Heliks alfa dan heliks beta penting dalam mengidentifikasi dan menyimpulkan struktur protein yang kompleks. Kedua jenis adalah struktur sekunder protein. Namun, alfa helix adalah twist heliks dari urutan asam amino. Sebaliknya, pembentukan beta helix terjadi melalui ikatan Hidrogen dari lembaran beta paralel atau anti-paralel. Lebih lanjut, ikatan Hidrogen adalah intra-molekul dalam bentuk alfa helix sedangkan ikatan hidrogen adalah antar-molekul dalam bentuk beta helix. Selain itu, kedua struktur ini memiliki kelompok R, yang menentukan hidrofobisitas protein. Jadi, ini merangkum perbedaan antara alfa dan beta helix.
1. "Pesanan Struktur Protein." Khan Academy, Khan Academy, Tersedia di sini.
2. "Struktur Sekunder Protein: α-Heliks dan β-Sheets." Bioinformatika Struktural: Panduan Praktis, Tersedia di sini.
1. "Alpha beta structure (2)" Oleh Thomas Shafee - Pekerjaan sendiri (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. “1m8n Choristoneura fumiferana” Oleh WillowW di Wikipedia bahasa Inggris (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia