حلقة أوميغا

حلقة أوميغا ^{[ 1 ] [ 2 ]} هي نمط بنيوي غير منتظم في البروتينات ، تتكون من حلقة تضم ستة أحماض أمينية أو أكثر، وأي تسلسل من الأحماض الأمينية . وتكمن السمة المميزة لها في تقارب الأحماض الأمينية التي تشكل بداية ونهاية الحلقة، دون وجود أي أجزاء فاصلة من أنماط بنيوية ثانوية منتظمة. وقد سُميت بهذا الاسم نسبةً إلى شكلها الذي يشبه الحرف اليوناني الكبير أوميغا (Ω) .

تتميز حلقات أوميغا، كونها وحدات هيكلية ثانوية غير منتظمة وغير متكررة، بتنوع أشكالها ثلاثية الأبعاد. ويتم تحليل أشكال حلقات أوميغا لتحديد الأنماط المتكررة في الزوايا ثنائية السطوح والشكل العام للحلقة، وذلك للمساعدة في تحديد الأدوار المحتملة في طي البروتين ووظيفته. ^{[ 3 ] [ 4 ]}

بما أن الحلقات تتواجد دائمًا تقريبًا على سطح البروتين، يُفترض غالبًا أن هذه البنى مرنة؛ ومع ذلك، تُظهر حلقات أوميغا المختلفة نطاقات من المرونة عبر مقاييس زمنية مختلفة لحركة البروتين، وقد تم تحديد دورها في طي بعض البروتينات، بما في ذلك إنزيم النسخ العكسي لفيروس نقص المناعة البشرية من النوع الأول ؛ ^{[ 5 ] [ 6 ]} والسيتوكروم ج ؛ ^{[ 7 ] [ 8 ]} والنيوكليازات . ^{[ 9 ] [ 10 ]}

تساهم حلقات أوميغا في وظيفة البروتين . فعلى سبيل المثال، تساعد حلقات أوميغا في تثبيت التفاعلات بين البروتين والرابط ، كما هو الحال في إنزيم إيزوميراز فوسفات ثلاثي الكربون ، ^{[ 11 ]} ويمكنها أن تؤثر بشكل مباشر على وظيفة البروتين في إنزيمات أخرى. ^{[ 12 ] [ 13 ]} وينتج اضطراب تخثر الدم الوراثي عن طفرة في موقع واحد في حلقة أوميغا ^من البروتين C. ^{[ 14} ]

وبالمثل، تلعب حلقات أوميغا دورًا مهمًا في وظيفة إنزيمات بيتا لاكتاماز : إذ يمكن للطفرات في "منطقة حلقة أوميغا" لإنزيم بيتا لاكتاماز أن تغير وظيفته المحددة ونمط ركائزه، ^{[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]} ربما بسبب الدور الوظيفي المهم للديناميكيات المترابطة لهذه المنطقة. ^{[ 18 ]}