蛋白质的结构.pptx

第二章 蛋白质构造;提纲;肽就是氨基酸之间通过α-氨基和α-羧基缩合以酰胺键或肽键相连聚合物，它包括寡肽、多肽和蛋白质。 组成肽每一种氨基酸单位被称为氨基酸残基。各氨基酸残基以肽键相连形成链状构造被称为肽链。;肽命名和分类主要根据是氨基酸残基数目和组成。 肽分类可根据氨基酸残基数目而直呼其为几肽。例如，2个氨基酸形成肽称为二肽，3个氨基酸组成肽称为三肽，以此类推。一般将2～10个氨基酸残基组成肽称为寡肽，由11~50个氨基酸残基组成肽称为多肽，由50个以上氨基酸残基组成肽一般被称为蛋白质。 ;除了少数环状肽链以外，其他肽链都具有不对称两端：其中具有自由α-氨基一端被称为氨基端或N端，具有自由α-羧基一端称为羧基端或C端。;非核糖体合成肽与核糖体合成肽;（1）两性解离 肽也有等电点，其中小肽pI计算办法与氨基酸相同，但复杂寡肽只能与多肽和蛋白质同样不能计算，只能测定（如使用等电聚焦伎俩）。 （2）手性与旋光性 （3）双缩脲反应 凡具有两个肽键肽具有与双缩脲构造相同肽键（最少具有两个肽键，故二肽不行），都能发生此反应。 （4）水解 （5）具有特定生物学功能 ;1830年，Mulder 硕士物体在清除糖、脂和盐等物质后来剩下成份。 1838年，Berzelius 使用蛋白质这个词。希腊语中“Proteins” 表达最主要意思。 蛋白质是氨基酸线性多聚物（≥51aa ） 1958年，Watson提出“中心法则”：DNA ? RNA ? 蛋白质（信息流） DNA功能在于其一级构造；蛋白质功能在其三维构造。;组成多样性 大小多样性 构造多样性 功能多样性;1.蛋白质-一条或多条肽链 （1）一条多肽链-单体蛋白 （2）不止一条多肽链-寡聚蛋白 同源寡聚体-同种肽链 异源寡聚体-两种或多种不一样肽链 血红蛋白是一种异源四聚体：2条α链，2条β链。 2. 蛋白质也许具有非蛋白质成份 多肽链 +也许是辅助因子（金属离子、辅酶或辅基），也也许是其他修饰。 例如，羧肽酶辅助因子是Zn2+；乳酸脱氢酶辅酶是辅酶I；血红蛋白辅基是血红素。;蛋白质可大可小 胰岛素- A链（21aa）、 B链（30aa），大小为5.7k 大肠杆菌谷氨酰胺合成酶- 12个亚基组成，每一种亚基具有 468aa。总大小为600k。 α连接素（connectin)：大小为28 00k! β连接素：大小为2 100k,长达 1 000nm！;蛋白质构造多样性;一级构造 (1o) : 独特氨基酸序列，由遗传物质决定。 二级构造 (2o) :多肽链主链骨架本身（不包括R基团）在空间上有规律折叠和盘绕，它是由氨基酸残基非侧链基团之间氢键决定。 三级构造 (3o) :是指多肽链在二级构造基础上，深入盘绕、卷曲和折叠，形成主要通过氨基酸侧链以次级键以及二硫键维系完整三维构造。 四级构造 (4o)具有两条和两条以上多肽链寡聚蛋白质或多聚蛋白质才会有四级构造。其内容包括亚基种类、数目、空间排布以及亚基之间互相作用。 ;蛋白质四个构造层次;是蛋白质共价（肽键）构造 对于每一种蛋白质而言，都是独特。 由编码它基因核苷酸序列决定。 是遗传信息一种形式。 书写总是从N端到C端。 如胰岛素A链一级构造是： Gly-Ile-Val-Glu-Gln-Cys-Cys-Thr-Ser-Ile-Cys-Ser-Leu-Tyr-Gln-Leu-Glu-Asn-Tyr-Cys-Asn ;DNA: GGC ATT GTG GAA CAA TGC TGT mRNA: GGC AUU GUG GAA CAA UGC UGU 蛋白质: Gly- Ile- Val- Glu – Gln - Cys- Cys;具有部分双键性质（40％），其键长为0.133nm，介于一种典型单键和一种典型双键之间。 具有双键性质肽键不能自由旋转，与肽键有关6个原子共处于一种平面，此平面构造被称为酰胺平面或肽平面 与Cα相连两个单键能够自由旋转，由此产生两个旋转角 多为反式，不过X-Pro是例外。 N带部分正电荷，O带部分负电荷。;肽键双键性质;肽平面上各个共价键主要参数;肽平面及二面角;酰胺平面存在，使得肽链中任何一种氨基酸残基只有2个角度能够旋转。由C?-N单键旋转角度被称为? (phi)，C?-C单键旋转角度被称为? (psi)。当一条肽链上所有氨基酸残基?和?确定后来，该肽链主链骨架基本走向也就确定了。 (?, ?)为正值对应于从C?观测时单键向顺时针旋转。假如值为零意味着 C=O 或 N-H 键平分R-C? -H角。 (?, ?)=(0,180)，2个羰基O太近; (?, ?) =(180,0)