Perbedaan utama antara halorhodopsin dan bacteriorhodopsin adalah bahwa halorhodopsin adalah pompa klorida yang digerakkan oleh cahaya yang ditemukan di archaea sedangkan bacteriorhodopsin adalah pompa proton yang digerakkan oleh cahaya yang ditemukan di archaea.
Halorhodopsin dan bacteriorhodopsin adalah protein membran heptahelik. Mereka juga dikenal sebagai archaea rhodopsins. Umumnya, keduanya ditemukan di membran ungu, bagian dari membran sel Halobacterium salinarum. Halorhodopsin adalah pompa klorida yang digerakkan oleh cahaya yang memungkinkan ion mengalir dari sisi ekstraseluler ke sisi sitoplasma. Di sisi lain, bacteriorhodopsin adalah pompa proton yang digerakkan oleh cahaya yang memungkinkan ion mengalir dari sisi sitoplasma ke sisi ekstraseluler. Oleh karena itu, halorhodopsin dan bacteriorhodopsin adalah dua tonjolan ion ringan yang ditemukan di archaea, terutama di halobacteria.
Apa itu Halorhodopsin?
Halorhodopsin adalah protein retina dari archaeon Halobacterium salinarum, yang menggunakan energi cahaya hijau (500 hingga 650nm) untuk mengangkut ion klorida ke dalam sel melawan potensial membran. Penyerapan kalium klorida oleh sel-sel ini oleh pompa ion seperti halorhodopsin diperlukan untuk menjaga keseimbangan osmotik selama pertumbuhan sel. Selain itu, pompa anion yang digerakkan oleh cahaya menghemat sejumlah besar energi metabolik. Halorhodopsin melipat menjadi topologi heliks tujuh transmembran dengan loop interkoneksi pendek. Heliks (bernama A sampai G) diatur dalam struktur seperti busur dan mengelilingi molekul retina yang terikat secara kovalen melalui basa Schiff ke asam amino lisin yang dilestarikan (Lys-242) pada heliks G. Penampang melintang halorhodopsin dengan residu penting untuk transfer klorida. Ini adalah kemungkinan jalur anion.
Gambar 01: Halorhodopsin
Penyerapan foton oleh halorhodopsin memulai siklus katalitik, yang mengarah pada pengangkutan anion ke dalam sel. Siklus dapat dijelaskan dalam enam langkah isomerisasi (I), transportasi ion (T), dan perubahan aksesibilitas (saklar S). Selanjutnya, metode penting untuk analisis struktur dan fungsi halorhodopsin adalah kemungkinan memproduksi protein yang dimodifikasi secara khusus oleh mutagenesis terarah-situs dan ekspresi berlebih homolog.
Apa itu Bacteriorhodopsin?
Bacteriorhodopsin dikenal sebagai pompa proton yang digerakkan oleh cahaya di archaea seperti Halobacterium salinarum. Bacteriorhodopsin adalah protein yang digunakan oleh archaea, terutama oleh halobacteria, kelas Euryarchaeota. Ini bertindak sebagai pompa proton yang menangkap energi cahaya dan menggunakan energi ini untuk memindahkan proton melintasi membran keluar dari sel. Gradien proton yang dihasilkan selanjutnya diubah menjadi energi kimia.
Gambar 02: Bacteriorhodopsin
Bacteriorhodopsin adalah protein membran integral 27 kDa. Elemen berulang dari kisi heksagonal terdiri dari tiga rantai protein identik, masing-masing diputar 120 derajat relatif terhadap yang lain. Selain itu, setiap monomer memiliki tujuh heliks alfa transmembran dan lembar beta dua untai ekstraseluler yang menghadap. Selanjutnya, kekuatan motif protein yang dihasilkan oleh protein retina ini digunakan oleh ATP sintase untuk menghasilkan ATP. Oleh karena itu, dengan mengekspresikan bakteriorhodopsin, sel-sel archaea mampu mensintesis ATP tanpa adanya sumber karbon.
Apa Persamaan Antara Halorhodopsin dan Bacteriorhodopsin?
- Halorhodopsin dan bacteriorhodopsin termasuk dalam subfamili protein membran heptahelik.
- Keduanya adalah protein retina.
- Mereka juga dikenal sebagai archaea rhodopsins.
- Mereka adalah tonjolan ion yang digerakkan oleh cahaya.
- Keduanya terdapat pada membran ungu, bagian dari membran sel Halobacterium salinarum.
- Mereka memiliki fungsi khusus yang sangat penting untuk kelangsungan hidup halobacteria.
Apa Perbedaan Antara Halorhodopsin dan Bacteriorhodopsin?
Halorhodopsin adalah pompa klorida yang digerakkan oleh cahaya yang ditemukan di archaea, sedangkan bacteriorhodopsin adalah pompa proton yang digerakkan oleh cahaya yang ditemukan di archaea. Jadi, inilah perbedaan utama antara halorhodopsin dan bacteriorhodopsin. Lebih lanjut, halorhodopsin adalah pompa klorida yang digerakkan oleh cahaya yang memungkinkan ion mengalir dari ekstraseluler ke sisi sitoplasma. Di sisi lain, bacteriorhodopsin adalah pompa proton yang digerakkan oleh cahaya yang memungkinkan ion mengalir dari sitoplasma ke sisi ekstraseluler.
Infografik di bawah ini menyajikan perbedaan antara halorhodopsin dan bakteriorhodopsin dalam bentuk tabel untuk perbandingan berdampingan.
Ringkasan – Halorhodopsin vs Bacteriorhodopsin
Halorhodopsin dan bacteriorhodopsin adalah dua tonjolan ion ringan yang ditemukan di archaea, terutama halobacteria. Halorhodopsin adalah pompa klorida yang digerakkan oleh cahaya, sedangkan bakteriorhodopsin adalah pompa proton yang digerakkan oleh cahaya. Halorhodopsin memungkinkan aliran ion dari ekstraseluler ke sisi sitoplasma. Sebaliknya, bakteriorhodopsin memungkinkan aliran ion dari sitoplasma ke sisi ekstraseluler. Jadi, ini merangkum perbedaan antara halorhodopsin dan bacteriorhodopsin.
