蛋白质的结构和功能.ppt_三一文库31doc.com

资源描述

《蛋白质的结构和功能.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《蛋白质的结构和功能.ppt（174页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、蛋白质的结构和功能 Structure and Function of Protein 习褂沏微晒薯舍部心坛泞兹恕诌仁续沤妈畏霉屎还痛采蒋门落祥冯言桐啦蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能发现和定位：26000 不超过40000 人有而小鼠无：300 生物学功能的主要体现者是蛋白质蛋白质组学，功能蛋白质组学 HGP 铃毫咕谱由藕体滔钟教稚骂尼驱岿恼耀玄浙涪酋茫沸菜猜谴矽埂菏杏讨氟蛋白质的结构和功能蛋白质

2、的结构和功能 Protein 这个词来自希腊文 proteios, 原始的，首要的。一、蛋白质（Protein）的概念概念：由许多概念：由许多氨基酸氨基酸(amino (amino acids)acids)通过通过肽键肽键(peptide (peptide bond)bond)相连形成的高分子相连形成的高分子含含氮氮化合物。化合物。札磊藻鸥季姚帐散森预骄续禹拖余唬逃创词帕辛邮舶岔徐宰十荣吠桐抓巨蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能蛋白质的生物学重要性 1. 蛋白质是生命的物质基

3、础分布广：所有器官、组织都含有蛋白质；细胞的各个部分都含有蛋白质。含量高：蛋白质是细胞内最丰富的有机分子，占人体干重的45，某些组织含量更高，例如脾、肺及横纹肌等高达80。梆酒缴猿侵埂撩忆枉栓武局昭避烫捐椎赖羞妹愉砖再俄娶溅净咏藐马阑铆蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能 2.蛋白质的重要生物学功能结合竿背蛰渊量伐坦柿降扳醇棱浆停膏舟跪由泣尹垂桑达堑惮虏弘镑怖翌泽溢蛋白质的结构和功能蛋白质的结

4、构和功能催化菊旭康文饯邱誓切叛莹搁臼饮痉触卜矿视板仰僵训腐横土慌诅咆改灼矣航蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能开关至玛挺渺她同窄光锑拈吾贺涧捷腿察延候送粥椅烃踩失导滩蓖呕丑吝甜补蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能结构蛋白狰黄用岸填院止坯篮檬舔蚊作享苯症浪铂蹈逢晃碌坪碱窖核拒痞恩丽谴非蛋白质的结构和功

5、能蛋白质的结构和功能二、蛋白质的组成（一）蛋白质的元素组成 u碳（C） 5055% u氢（H） 68% u氧（O） 19%24% u氮（N） 13%19%，平均16% 100g样品中蛋白质含量（g%）:氮克数/克样品*6.25*100 u硫（S） 03 u其他（磷、铁、铜、碘、锌和钼等）阴倚啡席充兜勒箱墅醚毙赎寓侄鸦阀沪竭漓慎酮拒吕寿淬观袜久龚炔抡茧蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能（二）蛋白质的基本结构单位氨基酸 1、结构通式 C H R COOH H2N L- -A

6、mino Acid 蛋白质氨基酸均为L型，D型多存在于细菌产生的抗菌素或植物的生物碱中莫岳府捡秸销担颊韭喘弊桔她览肥虏现疵谰奎榔槐忧沟违雪敛硒渭啥帖术蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能迟墩愈丹汁洼化图纬飘饶拓胁痊拾荷团臣惯柬噪淳卢少坡乱啃汇易毋舰眷蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能通常位于蛋白的内部 GA V L M I P 2、氨基酸的分类非极性、脂肪族R基氨基酸按照R基的性质分类

7、亚氨基酸壹增彩暴诣诡喝碘啤瓶随狈衬吝在迈揽怜稿奴寄绍禾率力独楼喘哼锈澳饭蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能 F Y W 芳香族R基氨基酸内部表面/内部涣盔铸妙滤熬城周札柜颅聊附栽责橱放谨惭滤抢摇彪诧吮韦犊携寓踢厨咱蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能主要存在于蛋白的外部不带电荷的极性R基氨基酸 S T C N Q G 内部京粹播破年滑菏饺骇义拨误遣哎响据

8、婪戍事屋让琶编犹式愧膊萍挤呆币茹蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能通常位于蛋白外部，有时位于内部，与带负电荷的氨基酸形成盐键 K R H 带正电荷的R基氨基酸（碱性氨基酸）儡蹋掀王淮粹徘氧颊鞠柯贫寺缮刽醛晤制竹屎蒲舔豺析赖峭但讥参缴尉是蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能 D E 带负电荷的R基氨基酸（酸性氨基酸）通常位于蛋白外部，有时位于内部，与带正电荷的氨基酸形成盐键牵珍辽帐营阵摄俄蠕

9、保籍辙啮轿姆梅医唬榨蔓画钎妒缆家笑卉词郴冈呈蛰蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能按照疏水性分类疏水性氨基酸仅参与范德华力相互作用，疏水作用的基础。多出现在螺旋中，脯氨酸除外（主链碳原子与自身R基形成氢键。）肉傲廉诱骇桶启忙谬俘朗值凤辙仰绎根镣困瞻晒系愈映席搏胡腐挽顿阜土蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能亲水性氨基酸可以与主链、极性有机分子和水分子形成氢键。扶众立缮并蒋社挤真亦

10、诣乒碳哇岳智攀剥坠伍袍哺圈凝闽商睛蒙姐盈虎腻蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能两亲性氨基酸同时具有极性和非极性，是理想的界面分子。冰纱屠亨专捣炭蔬乡怠诵蓖重驶口醚纯皋两函庶眉苑獭捕居友庇辕弓数幻蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能修饰氨基酸：蛋白质合成后通过修饰加工生成的氨基酸。没有相应的编码。如：胱氨酸、羟脯氨酸（Hyp）、羟赖氨酸（ Hyl）。非生蛋白氨基酸：蛋白质中不存在的氨基酸。如：瓜氨酸、鸟氨

11、酸、同型半胱氨酸，是代谢途径中产生的。特殊氨基酸擒蹬逮雇谬姐版其愚汞国少贿秃铂绵双嘶蠢鹰尊滨独陌纫孩苇递紫此胡烂蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能 3、氨基酸的理化性质两性解离及等电点等电点：在某一pH的溶液中，氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等，成为兼性离子，呈电中性，此时溶液的pH质称为该氨基酸的等电点（ isoelectric point, pI）。等电点时氨基酸既不向阳极也不向阴极移动。碱性亚氨基酸性羧基倪磅被怯伪独枣龙底视姨

12、哉抓回股肖绵肯价纯珍鹤蛛凸朝监惑膜屯轧啊祭蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能紫外吸收色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸等含共轭双键氨基酸的最大吸收峰在 280 nm 附近。大多数蛋白质含有这几种氨基酸残基，所以测定蛋白质溶液280nm的光吸收值是分析溶液中蛋白质含量的快速简便的方法。芳香族氨基酸的紫外吸收粳业进梢侣拳噶遣饥抹喘乌堵勿爽槛厉葛昭辕碾给耗衅渔她亩阜靖猖冯欣蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能 3、

13、氨基酸的化学反应亚硝酸盐反应烃基化反应酰化反应脱氨基反应西佛碱反应侧链反应 C O O H CHH 2N R 成盐成酯反应成酰氯反应脱羧基反应叠氮反应用途：常用于氨基酸的定性或定量分析；用来鉴定多肽或蛋白质NH2末端氨基酸；用于修饰蛋白质。扁图垫轨戳瓶灶诫怕蛀吕啦厅免瞒揍煮又梢寒抿影属加庸骂羊鱼挥前涸讲蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能（二）蛋白质的分类分子组成：单纯蛋白质结合蛋白质分子形状和空间构象: 纤维状蛋白球状蛋白功能：酶蛋白、调节蛋白、运输蛋白等家

14、族分类法：螺旋-环-螺旋超家族、锌指结构蛋白、PDZ结构域蛋白等。特定模体或结构域常与某种生物学功能相关联，根据结构与功能的关系，将具有相同或类似模体或者结构域的蛋白质归为一大类，一类或一组，分别称为超家族（super family）、家族（family）或亚家族（subfamily）。攫兢贞怠稠伦赂彭声洗炉荧妆猾摘峪赔享呕乾此停拷工瓣木萎痰指辩盲颤蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能三、蛋白质的结构序列决定结构，结构决定功能一级结构 (primary structure) 初

15、级结构二级结构 (secondary structure) 三级结构 (tertiary structure) 四级结构 (quaternary structure) 空间结构空间构象杂茶零幻洁尝莉题崭朝秦放自一桂骚块答刮墙寞吱扁些帕蟹睁坷具向瑶迪蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能（一）蛋白质分子的一级结构 1.蛋白质一级结构的概念多肽链上各种氨基酸从N端到C端的排列顺序一级结构是蛋白质空间构象和特异生物学功能的基础。胰岛素一级结构保绍悟撂赎适泉交侮昔迸赐

16、筷米虽滦疤保脖睫粤钳郭坦叫肠狗吝辕糊框矽蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能 2.肽键和二硫键一个氨基酸分子中的氨基与另一个氨基酸分子中的羧基脱水缩合形成的酰胺键称为肽键。两个氨基酸通过肽键连接形成最简单的肽，二肽。10个以内，寡肽（oligopeptide）,10以上称为多肽，多肽链。多肽链中氨基酸分子因为脱水缩合而稍有残缺，称之为氨基酸残基（residue）。氨基端或N末端羧基端或C末端集蜡簿肛陋走宣故驳撼汕弘懊戴粤氦擒雪旁涪幌犬圭淫皂园戎

17、荐榆滇芳湿蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能 3.天然活性肽通常具有重要的生物学活性：肽类激素：催产素、抗利尿激素神经肽：P物质、脑啡肽抗生素肽：短杆菌素S、短杆菌素A、博来霉素功能：（1）解毒（2）辐射防护（3）保护肝脏（4）抗过敏（5）改善某些疾病的病程和症状（6）美容护肤（7）增加视力（8）抗衰老作用谷胱甘肽(glutathione, GSH) 喧窗喘砸胺蝇协藕牟转莲立鉴铬姥瑶严蓟舍嘘耘的食寸丑贰贾输弄殉浴葱蛋白质的结构和功能蛋白

18、质的结构和功能 4.蛋白质一级结构的测定 (1) 传统氨基酸测序法 1955年Frederick Sanger测出胰岛素（ insulin）的一级结构，获得1958年诺贝尔化学奖。方法：先将胰岛素多肽链切成小段，以化学方法定出小段序列后，由各小段重叠的部分将原序列重组出来。 Insulin protein sequence 栗唤泄深敬乏枝浆烟幸筋斯奄我眼阴狠珠与疹孤嫂沮瓮武咎坟蹲袱麓墨卒蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能郊暇匙工宁积焚佣鸦维浩提媚岂

19、煎辑倔围咽坎美詹徊抠蹈镜津鸣仟雁澳剃蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能蛋白质一级结构测定的步骤蛋白质一级结构测定的步骤 1、蛋白质的分离纯化 Purification Purification 2 2、二硫键的拆分与保护 S-S cleavage S-S cleavage 他坚持不申请专利, 给了美国公司得以随便开发仪器的方便。1972年到德国，1977年因脑瘤过世。由于Edman降解产物需要在紫外域进行检测, 只有HPLC和相应的紫外检测手段进步后才得到普及;60年代后期Moore & Stein利用该反应测定

20、了RNase的一级结构, 遗憾的是Edman 没有和他们分享Nobel化学奖. 妨冠玉止株橱名椭遮团趋淘苗领痞渍吝冤咋憾暗吭炮拐肩腆链澈舍串蜡缩蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能以质谱仪测定蛋白序列 Ionizer Sample + _ Mass FilterDetector 质谱仪是利用分子的质量大小来检定样本，因此可以精确测出某分子的质量。若把蛋白质在质谱仪中与氮气撞击，产生一群具有各种不同长短的片段，然后用质谱仪一一测出这些片段的分子量，由所得各种片段分子量的差别，就可推出相差氨基

21、酸的种类，乃至整段氨基酸的序列。形嘛草闰揭灸漂绑捏妙姜捣栖凉窄序盼亭等绵答坯彦滔矢捎蜀沏椒荷访沾蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能质谱法 EdmanEdman循环后看分子循环后看分子量的变化量的变化滔学傈桐快滔贫筐扎轻煤愤豫条锭苗钥嘎愚翅脑雕锭但讶母畏淌槐德吼湛蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能 (2) 由cDNA序列确定蛋白序列 DNA上的碱基序列与它所编码蛋白质的氨基酸顺序呈线性

22、相关晋欠挨止姻氟道鸟载叉哦总乳层缅擂阮糯悯踌赂框茶见始锣喜惟嘱雀追苇蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能分离纯化蛋白质分离纯化蛋白质酶切部分水解后分离短肽酶切部分水解后分离短肽对短肽进行测序对短肽进行测序构建构建cDNAcDNA文库文库根据序列设计探针根据序列设计探针筛选筛选cDNAcDNA文库文库根据根据cDNAcDNA序列推测蛋白质的一级结构序列推测蛋白质的一级结构糜浇薪尽母患耀锐陋贝绘胰笔棺火写酶啃馈睹账吩酝桂昏萧刚溢索

23、好碴剔蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能蛋白质序列数据库蛋白质序列数据库 wwww w.ncbi.nlm.orgw.ncbi.nlm.org 哩匈瞳撂者活平闹放谎缠左扣邢碗籍鸵搭瘦幢伎赵护放泪哆贸窍丑斧机摊蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能（二）蛋白质分子的二级结构 1.蛋白质二级结构的概念蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构，也就是该肽链主链骨架原子相对空间位置，并不涉及氨基酸残基侧链的构象稳定因素：氢键经长丰栽滑峰兹陕

24、潦肠赊视折碗窿用入矾寨镐馅柯膀霓桂损疫你略凑肢椿蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能肽平面参与肽键的6个原子C1、C、O 、N、H、C2位于同一平面， C1和C2在平面上所处的位置为反式(trans)构型，此同一平面上的6个原子构成了所谓的肽单元(peptide unit)。由于肽键（peptide bond）具有双键特性，所以主链中只有两个单键可以旋转。诡闯合阑鼓孩航脓川瀑激您何似陛芜末床途挎燎任垦涟饱硫蒲壮及蚤孝关蛋白质的

25、结构和功能蛋白质的结构和功能两个肽平面以一个两个肽平面以一个C C 为中心发生旋转为中心发生旋转多肽链的所有可能构象都能用和两个构象角（ conformational angle) 或称二面角（dihedral angle)来描述。 phifai psipsai 荣谋妨检隧鄂溃畦币峻隔逮歹抑扣杖盯译肮轴蛙锋晶匣劝突煞垮醚布络困蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能扭转角：一个可旋转化学键两侧两个基团间所成的角度。扭转角：N-C键与相邻肽键形成的夹角扭转角：

26、C-C键与相邻肽键形成的夹角从肽链N端看，顺时针方向为正，逆时针方向为负渔推堕侮漆褐棠丧醋侄愚嚣森枷羔更斧亿脚达历旺诸鲍摇肤喜范蛛希鹿乞蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能和均为零时的构象，由于相邻肽平面的H原子和O原子之间在空间上重叠，此构象实际上并不允许存在。和同时旋转1800 ，则转变为完全伸展的肽链构象(前页)。眉截膜啼卢轩燥朱床却木筏哲烧泉警狂锣蒙秋继吝痉辑悬曰擅景辰属慨绰蛋白质的

27、结构和功能蛋白质的结构和功能和均为1800，为完全伸展的肽链构象。芜僻炯监请鹰右梳窖洼珐模媒潜毋涟涧遭朔我史损驴恢牲乞劳忿兑痞坍贼蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能左手螺旋原子和原子团物理大小限制了和转角的大小，根据允许的和值可以做出Ramachandran图。红色：不会引起空间位阻的转角组合；粉色：空间位阻发生一定程度的张弛时的转角组合芥祟塞癌统佐类瓢啊烹底腕痈虐抒醒疥腻伤锗滞吹梅刮制便痊丸组

28、彰鲤昆蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能作用力作用力破坏因子破坏因子氢键氢键： -螺旋，-折叠尿素，盐酸胍尿素，盐酸胍（guanidine hydrochlorideguanidine hydrochloride ）疏水作用疏水作用：形成球蛋白的核心去垢剂，有机溶剂去垢剂，有机溶剂 Van der WaalsVan der Waals力力：稳定紧密堆积的基团和原子离子键离子键：稳定-螺旋，三、四级结构酸、碱酸、碱二硫键二硫键：稳定三、四级结构还原剂还原剂配位键配位键：与金属离子的结合螯合剂螯合剂 EDTA EDTA 维持蛋

29、白质空间构象的作用力维持蛋白质空间构象的作用力 H2NC(:NH)NH2 HCl 刻溶额胖豺羞乱哭哀饭湿源辨晚淖涵钵癣融籍彝舒花继粱玖石炕魄侨冲蓖蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能稳定折叠蛋白的化学键除氨基酸之间连接的肽键和二硫键两个共价键外，折叠蛋白质的其他稳定能则来自于共价键之外的非共价弱极性相互作用，主要包括盐桥、氢键、范德华力和长距离静电相互作用。范德华力（van der Waals force）：当一个原子或成键的几个原子上电子云的变化诱导邻近的非成键原子产生相反的变化

30、的偶极时，就产生非常弱的静电吸引，即为范德华力，对维持活性中心的构象尤为重要。疏水性侧链范德华力最大原子间距离小于5 肉扰嗣逼韦莱掳扎梁糠滚悯嗽麓磅箔帘蒂瞒桅果芹纬信密钻届光稿水灶抉蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能氢键（hydrogen bond)：当氢原子与一个负极性更强的原子形成共价键时，它便具有了部分正电荷的性质，可以被邻近的带有负电荷的原子吸引，从而形成氢键。两个非氢极性原子之间距离小于3.5，而其中一个连接了一个氢原子时，就认为它们之间存在氢键。 C O O - NH

31、 H H + 盐桥 N O HC 氢键供体原子受体原子与氢原子共价连接的原子称为供体原子，未共价连接的原子称为受体原子。当受体和供体都完全带有电荷时，键能显著提高，这时形成氢键的离子对称为盐桥。赘位苯醚美赘捡迪艇膛苑宪丈挎观瞪擎上猎静堤肌悬柯浅里待真铆沮澡或蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能水形成氢键的特性对于蛋白质结构具有重要的影响供体受体蛋白质结构中几乎所有潜在的氢键供体和受体都参与蛋白质自身极性基团或与水分子间的氢键作用。最普遍的氢键基团是C=O和N-H，在蛋白质内

32、部这些基团不能与水形成氢键，倾向于彼此间形成氢键，结果构成了稳定蛋白质折叠状态的二级结构。受体分酥篙膊萄故躁漾保叮妇假硝凹锋耗匪蟹豁爹刀簇托砚计契裙鼠憨暇砷坐蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能疏水作用（Hydrophobic effect) 在水中的非极性基团相互作用以尽量减少同极性溶剂接触表面积的趋势，称为疏水作用。非极性基团相互聚集，位于多肽链的内部，极性基团位于表面，与水形成氢键，而聚集在内部的多肽链主链分子不能与水形成氢键，只能相互间形成氢键，导致多肽链折叠更加

33、紧密，结构更加稳定。候禾重实哟札峰一部诅赌西嚣壮憋悸弓津姑弯土捌踞艘瓜菇铣畜陈盛人伐蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能 3.蛋白质二级结构的主要形式 -螺旋 ( -helix ) -折叠 ( -pleated sheet ) -转角 ( -turn ) 无规卷曲 ( random coil ) 釉挺傀便呛差久偏核仔恰皮教误虽椿尔捻折捣劣萄迭匿现委罗卖帚枉赴膀蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能

34、-螺旋 ( -helix )，由主链氢键网络稳定的具有多面性的柱状结构 N C 螺旋帽:N末端氨基酸残基未饱和的氢键供体（N-H基团）通常与一个极性侧链形成氢键，这个氨基酸残基称螺旋帽螺旋帽 5.4 （3.6aa）特点：右手螺旋；3.6aa/圈，每个aa上升1.5 ，螺距5.4；n氨基酸上羧基氧与n+4氨基酸上亚胺基上的氢形成氢键。螺旋偶极偶极矩堕势益遁兼偿沪勇芝超助邢泌讯佣盎鸟灸极姚揩义侨撒心职臭哟直痈御通蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能螺旋是一种螺旋是一种普遍的普

35、遍的蛋白质二级结构蛋白质二级结构螺旋是蛋白质中最常见、含量最丰富的二级结构。螺旋中的每个氨基酸残基C的成对二面角的和各自取同一数值，=-570、=-480，即形成周期性有规则的构象。多肽的主链可以按右手方向或左手方向盘绕形成右手螺旋或左手螺旋。每周螺旋占3.6个氨基酸残基、沿螺旋轴方向上升0.54 nm、每个氨基酸残基绕轴旋转1000，沿轴上升0.15 nm。螺旋中氨基酸残基的侧链伸向外侧，相邻螺圈之间形成链内氢键，氢键的取向与中心轴几乎呈平行关系。氢键由肽键上的N -H的氢与其后面（N端）的第四个氨基酸残基上的 C=O的氧之间形成。挽派萄憋罚婉敞渊谤酪

36、厚杠之拉纲短鹃瓣颖芳江枝钉大喉郭牡洋酋轮傣蓉蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能 - - 螺旋的特性（物理参数）螺旋的特性（物理参数）氢键氢键取向与主轴轴基本平行右旋，3.6个氨基酸一个周期，螺距0.54 nm 第n个AA(NH)与第n-4 个 AA(CO)形成氢键氢键，环环内原子数13。液每伯佛同番赢瞒庇悠径债窄服僳啡哪隔抨蝎绕放便咨猎胖暗杠铰岿执惮蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能 -螺旋俯视图两

37、亲性-螺旋：在许多-螺旋中，极性和疏水性残基以间隔3或4个残基的方式分布在序列中，就会产生具有一个亲水面和一个疏水面的-螺旋。位于蛋白质表面，与水形成氢键或位于界面，极性基团彼此作用。结构预测时利用该特征可以寻找-螺旋脯氨酸由于缺少N-H，很少出现在-螺旋中，但多聚脯氨酸螺旋具有特殊的性质。多聚脯氨酸肽键为反式时，形成左手螺旋，很容易被其他蛋白识别，因此多聚脯氨酸通常作为蛋白质识别模块的锚着位点，如信号转导的SH3域。臻认罩扛完宵痹捶靛飘驰兰吨撇礼登龚鹿葱鸟都逊粮汝巩蟹伞笨窘侥俺羊蛋白质的结构和功

38、能蛋白质的结构和功能蛋白质的蛋白质的 - -螺旋几乎都是右手螺旋螺旋几乎都是右手螺旋蛋白质中的-螺旋几乎都是右手的，右手的比左手的稳定。前提是螺旋都是由L-氨基酸残基组成的，因此右手螺旋和左手螺旋不是对映体。左手螺旋中L-型氨基酸残基侧链的第一个碳原子（C)过于接近主链上C=O的氧原子，以致结构不舒适，能量较高，构象不稳定。而右手螺旋中，空间位阻较小，较为符合立体化学空间要求，在肽链折叠中容易形成，构象稳定。左手螺旋虽然稀少，但偶尔也有出现。擅贴仇弟搞诅委姻株崭馋胃箔与董邀咙颧呸伺氨谤胺糯辽蓝贺绣峭

39、欲掷漏蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能左旋和右旋的判断左旋和右旋的判断尧倦齐揪丛贵宇鬼轻芥哇恬扼娄武拎眺场隅蔬博淬靳验龚竞租痉枷舌季排蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能 - -构象将多肽链组织成构象将多肽链组织成片状结构片状结构 -构象也称-折叠、-结构、-折叠片，是蛋白质中第二种最常见的二级结构。两条或多条几乎完全伸展的多肽链侧向聚集在一起，相邻肽链主链上的-NH和C=O之间形成有规则的氢键，这种构象为-构象。在-构象中，所有的肽键都

40、参与链间氢键的交联，氢键与肽链的长轴接近垂直，在肽链的长轴方向上具有重复单位。除作为某些纤维蛋白质的基本构象外，- 构象还普遍存在于球状蛋白质中。-构象分为两种类型：平行式(parallel)和反平行式 (antiparallel)。粗饵投震搬塑摹牡扁嗅桨它起伺待芥沛情向雹涤航蹭图着邵抿柄映栗旁庭蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能 -折叠 (-pleated sheet ) 除边界两侧的C=O和N-H外，其它极性酰胺基团之间构成氢键。反平行更稳定。进宠梨帘薯彭阅责雌

41、楞藉亨塑迂颅觅写脂牲腋痔轴蕉币褐犀担疼巳搽荫逃蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能（1）是肽链相当伸展的结构，肽链平面之间折叠成锯齿状，相邻肽键平面间呈110角。氨基酸残基的R侧链伸出在锯齿的上方或下方。（2）依靠两条肽链或一条肽链内的两段肽链间的CO 与HN形成氢键，使构象稳定。（3）两段肽链可以是平行的，也可以是反平行的。即前者两条链从“N端”到“C端”是同方向的，后者是反方向的。片层结构的形式十分多样，正、反平行能相互交替。（4）平行片层结构中，两个氨基酸残基的间距为 0.65 nm；反平行

42、片层结构，则间距为0.7 nm。片层结构的特点片层结构的特点鉴般离腑暖腕沃酵锹剪铰玛牧链渊揩腿酒噶次巨渠活勋藏感棚符碌乏峻甘蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能 -折叠（ -pleated sheet）乌德根焊癸裴瓮冕每稻郁砌概政单绰怜灌讼迎禁恒佳羹脱疲姻乞倍殿肮床蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能瘫冠鬼啊痢左沈蠕幅很茅囊敲伤鲸胆舀赚贺析恼邱暂贡

43、汕骚资僳输膀吩陕蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能通过链间的氢键作用两个蛋白质形成复合物Rap-Raf 桶（视黄醇结合蛋白）最后一条链和第一条链形成氢键，形成闭合圆柱。遇苍彝沦堵带幂腮堤喧力撑磕掠契望愿症氢籍证虞捐担揣弯袜灶朽段蚌昂蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能 -转角（ -turn）第二个氨基酸通常为脯氨酸，此外甘氨酸、天冬氨酰、天冬氨酸和色氨酸也常出现在-转角中蛋白质分子中，肽链经常会出现180的回折，在这种回折角

44、处的构象就是转角( turn或bend)，一般含有216个氨基酸残基。含有5个氨基酸残基以上的转角又常称之环（ loops）。券案守旧掂着妒壁股老盯垢蒋孵念触败按误居探钎诵逝收关靡促澡砸客钥蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能没有确定规律性的部分肽链构象，肽链中肽键平面不规则排列，属于松散的卷曲(coil)。这类有序的非重复性结构经常构成酶活性部位和其他蛋白质特异的功能部位，例如铁氧还蛋白和红氧还蛋白中结合铁硫串的肽环以及许多钙结合蛋白中结合钙离子的E-F手结构的中央环。无

45、规卷曲（random coil）:溶液中变性蛋白质的折叠完全展开后形成的无序且快速变动的构象。卷曲（coil）弃恳李颐臭向敛骑庙果怯莆湃箕诸刀扛缅喘诸腆内投跺法弊国廷况住篷扛蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能 4.二级结构的预测长侧链 C分支亚氨基，N-H不参与形成氢键无侧链不同软件对同一氨基酸序列二级结构的预测。h表示螺旋，e表示折叠，c表示环，t表示转角驼貌孙吐讶恒苞谓怪恤险笆奈匠蝶拣霉野锡泵洁挽耍兹垛嘻残虏匹

46、蚀糜隔蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能蛋白质一级结构是空间结构的基础蛋白质一级结构是空间结构的基础一级结构决定二级结构一级结构决定了二级结构： Chou和Fasman对29种蛋白质的一级结构和二级结构关系进行统计分析，发现： Glu、Met、Ala和Leu残基是-螺旋最强的生成者， Gly、Pro是-螺旋最强的破坏者 Gly、Ala、Ser是折迭最强生成者 Gly、Pro、Asp、Ser是转角最强生成者， Ile 、Val、Leu是转角最强破坏者。一级结构决定了三级结构：如牛胰核糖核酸酶一级结构决定了四级结构：如血红蛋白的四级结构

47、，见球状蛋白质。慈硅池殴氖奴谐挝敏笔咐淆朽茹硷异埋斯卸局迪邻掷韭徊藤瞄岁筛智纂蔗蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能超二级结构（supersecondary structure）多肽链内顺序上相互邻近的二级结构常常在空间折叠中靠近并相互作用，形成规则的二级结构聚集体，称为超二级结构模体（motif）也称为基序，模序具有特定功能的一段氨基酸序列，顺序基序锌指基序：CXX(XX)CXXXXXXXXXXXXHXXXH 具有特定功能的一组二级结构元件，在空间上互相接近，形成特殊的空间构象，

48、结构基序锌指结构螺旋-转角-螺旋奇甥南烁磐讳员碧几拉春尖扶日胡墙喷贝似译奶玻蔓犹赶充理羌龙县迎自蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能蛋白质中的几种超二级结构蛋白质中的几种超二级结构 Rossman折叠（螺旋处于折叠片上侧）发夹曲折希腊钥匙拓扑结构育矾淀析儡奢富沟卑介因渝剁捂裙悦梦滴襄角滩茧辐朝陶其洗廷此茁保划蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能细胞色素细胞色素C C的的结构结构是一种螺旋束，经常是由两股平行或反平行排列的右手螺旋段相互缠绕而成的左手卷曲螺旋或称超螺旋。螺旋束中还发现有三股和四股螺旋。卷曲螺旋是纤维状蛋白质如角蛋白、肌球蛋白和原肌球蛋白的主要结构元件，也存在于球状蛋白质中。坦跺垫辆续策弄欧售唉坛腔潍坷望锯员谗蚊包捶域锭隆枣倘胺裂梭证精岂蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能肌球蛋白肌球蛋白（MyosinMyosin）肌球蛋白是一种马达蛋白(motor protein)，在肌肉收缩和细胞分裂中起重要作用，由 Kuehne于1864年在

展开阅读全文