蛋 白 质 氨 基 酸 和 非 蛋 白 质 氨 基 酸 蛋白质氨基酸,即标准氨基酸——在蛋白质生物
合成中,由专门的tRNA携带,直接参入到蛋白
质分子之中。
20种常见+2种不常见
非蛋白质氨基酸——不能直接参入到蛋白质分子
之中,或者是蛋白质氨基酸翻译后修饰产物。
瓜氨酸、鸟氨酸和羟脯氨酸
Ser(丝)、Thr(苏)、Tyr(酪)、Cys(半胱)、Sec(硒)、Asn、Gln、Asp、Glu、Pyl(吡咯)、Arg(精)、Lys(赖)、His(组)
Gly(甘)、Ala(丙)、Val(缬)、Leu(亮)、Ile(异亮)、Pro
(脯)、Met(甲硫)、Phe(苯丙)和Trp(色)
缬氨酸Val、亮氨酸Leu、异亮氨酸Ile、苯丙氨酸Phe、
甲硫氨酸Met、色氨酸Trp、苏氨酸Thr、赖氨酸Lys
精氨酸Arg、组氨酸His
丙氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、谷氨酰胺、
谷氨酸、脯氨酸、丝氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、甘氨酸
自然界的氨基酸主要是L型氨基酸,蛋白质里面的
氨基酸只能是L型。
有的肽它既含有L型氨基酸又含有D型氨基酸。
(短杆菌肽、肽聚糖)
pI=1/2(pKa1 +pKa2)
R 基 团 的 结 构 变 化 和 化 学 反 应 性 质 亚硝酸反应、茚三酮反应、甲醛反应、2,
4-二硝基氟苯反应、苯异硫氰酸酯反应
在肽平面内,两个Cα可处于顺式或反式构型。
反式构型比顺式构型稳定。(Pro除外)
2/3个氨基酸形成的肽称为
二/三肽,以此类推
2~10个氨基酸残基组成的肽称为寡
肽
11~50个氨基酸残基组成的肽称为多
肽
50个以上的氨基酸残基组成的肽通
常被称为蛋白质
在一个肽分子中,以N端的氨基酸为第一个氨
基酸(残基),命名时,在每一个氨基酸名称后
加“酰”字即可
不同生物体中表现同一功能蛋白质的氨基酸排列顺序存在一定的种属差异
某种蛋白质分子一级结构的氨基酸排列顺序与正常有所不同的遗传病
镰刀型细胞贫血病
变构蛋白
蛋白质的变性与复性
蛋白质错误折叠相关的疾病
紫外吸收
两性解离
胶体性质
盐析
pI沉淀
有机溶剂引起的沉淀
重金属盐作用造成的沉淀
蛋白质变性
酸水解会破坏几种氨基酸,特别是Trp几乎全部被破坏,其次是三种羟基氨基酸。另外,Gln和Asn在酸性条件下,容易水解成Glu和Asp
碱水解会导致多数氨基酸遭到不同程度的破坏,并且产生消旋现象,但不会破坏Trp
双缩脲法、福林-酚试剂法、考马斯亮蓝法
独特的氨基酸序列,由基因决定
N-端测定: 二硝基氟苯(FDNB)法、Edman
降解法、二甲基氨基萘磺酰氯(DNS)法
C-端测定: 肼解法和羧肽酶法
肽链的拆分
专一性水解甲硫氨酸(Met)的羧基形成
的肽键
专一性水解赖氨酸(Lys)和精氨
酸(Arg)的羧基形成的肽键
若赖氨酸和精氨酸的羧基与脯氨酸相连,则
该肽链不被胰蛋白酶切割
专一性水解疏水性氨基酸,主要是酪氨酸、
苯丙氨酸和色氨酸的羧基形成的肽键
若与它们的羧基相连的氨基酸为脯氨酸,
则该肽链不被水解
被断裂肽键两侧的氨基酸都是疏水性的氨
基酸
它专一性水解甘氨酸和天冬氨酸的羧基形
成的肽键
它能水解精氨酸的羧基形成的肽键
多肽链的主链骨架本身(不包括R基团)(局部)在空间上有规律的折叠和盘绕,它是由氨基酸残基非侧链基团之间的氢键决定的
肽链骨架围绕一个轴以螺旋的方式伸展,R基团在螺旋表面,肽键的原子排列呈反式构型,相邻肽平面构成二面角,肽键螺旋的螺距一定,维持这种螺旋结构的作用力是氢键,天然蛋白质的α-螺旋大多数都是右手螺旋,甘氨酸和脯氨酸一般不出现在α-螺旋结构中
亲水α-螺旋、疏水α-螺旋、两亲α-螺旋
平行折叠:所有肽链的N端都处于同一端,是同方向的
反平行折叠:肽链的N端一顺一倒地排列着
侧链基团庞大的氨基酸残基倾向于形成β -折叠、脯氨酸从来不会出现在β -折叠
肽链骨架以180 º回折而改变了肽链的方向,由肽链上四个连续的氨基酸残基组成,其中n位氨基酸残基的-C=O与n+3位氨基酸残基的-NH形成氢键,Gly和Pro经常出现在这种结构之中,有利于反平行β折叠的形成,这是因为β转角改变了肽链的走向,促进相邻的肽段各自作为β股,形成β折叠
β-凸起是由于β 折叠的1个β股中额外插入1个氨基酸残基,使原来连续的氢键结构被打破,从而使肽链产生的一种弯曲凸起结构,主要发现在反平行β折叠之中,只有约5%出现在平行的β折叠结构之中,也能轻微地改变多肽链的走向
没有一定规律的松散肽链结构,一般位于球状蛋白质的表面,充当将有规则的二级结构联系在一起的纽带, 酶的功能部位常常处于这种构象区域之中
指多肽链在二级结构的基础上,进一步盘绕、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的完整的三维结构
α螺旋-转角-α螺旋、EF手相、Rossmann折叠 、希腊钥匙
在一个蛋白质分子内的相对独立的球状结构和/或功能模块,是由若干个结构模体组成的相对独立的球形结构单位
具有两条和两条以上多肽链的寡聚蛋白质或多聚蛋白质才会有四级结构。其内容包括亚基的种类、数目、空间排布以及亚基之间的相互作用
大多数相对分子质量大的蛋白质都是由几条多肽链组成1个活性单位。这些肽链相互以非共价键联结成一个稳定的单位,这种肽链就称为蛋白质的亚基
一级结构决定高级结构
帮助体内球状蛋白折叠的一类蛋白质
自由主题
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