蛋白質(zhì)和藥物

基因信息傳遞第三篇山西醫(yī)科大學(xué)生物化學(xué)與分子生物學(xué)教研室楊濤歡迎第六章

多肽與蛋白質(zhì)及其藥物proteinPro,Pr,P主要內(nèi)容第一節(jié)蛋白質(zhì)的重要功能及元素組成第二節(jié)肽第三節(jié)蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)第四節(jié)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系第五節(jié)蛋白質(zhì)的性質(zhì)第六節(jié)蛋白質(zhì)分離純化的基本原理第七節(jié)蛋白質(zhì)的分類第八節(jié)多肽及蛋白質(zhì)類藥物目的要求掌握蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)熟悉蛋白質(zhì)分離純化的原理和方法熟悉蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系了解蛋白質(zhì)的功能和分類了解多肽和蛋白質(zhì)藥物應(yīng)用現(xiàn)狀第一節(jié)蛋白質(zhì)的重要功能及元素組成

蛋白質(zhì)在生命活動(dòng)中的重要性，主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：蛋白質(zhì)是構(gòu)成生物體的基本成分；蛋白質(zhì)具有多樣性的生物學(xué)功能。

蛋白質(zhì)是生物體的組成成分之一，幾乎參與了生命活動(dòng)的所有過(guò)程。

含量：約占固體成分近1/2（45%）種類：一個(gè)真核細(xì)胞達(dá)數(shù)千種，每一種均有其特定的結(jié)構(gòu)與功能分布廣食品中的蛋白質(zhì)含量牛肉豬肉兔肉雞肉

209.52120大豆米面粉菠菜蘋果

408.5102.4

0.4一、蛋白質(zhì)是構(gòu)成生物體的基本成分1.分布廣泛蛋白質(zhì)在生物界的存在具有普遍性，無(wú)論是低等生物還是高等生物都含有蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)是構(gòu)成一切細(xì)胞和組織的重要組成成分。2.含量高蛋白質(zhì)是生物體內(nèi)含量較多的高分子有機(jī)化合物。以人體為例，蛋白質(zhì)含量約占人體總固體量的45%。而病毒中除少量核酸外，其余幾乎都是蛋白質(zhì)。二、蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能

1.生物催化作用 生物體中最大量的一類蛋白質(zhì)是酶。酶是生物催化劑，新陳代謝的所有化學(xué)反應(yīng)幾乎都是在酶的催化下進(jìn)行的。而幾乎所有的酶都是蛋白質(zhì)。2.代謝調(diào)節(jié)作用

許多蛋白質(zhì)有調(diào)節(jié)其他蛋白質(zhì)執(zhí)行其生理功能的能力，這些蛋白質(zhì)稱為調(diào)節(jié)蛋白。 如胰島素是調(diào)節(jié)動(dòng)物體內(nèi)血糖代謝的一種激素，能降低血液中葡萄糖的含量，如果分泌(由胰腺蘭氏小島isletofLangerhams及?-細(xì)胞分泌)不足，可導(dǎo)致糖尿病。3.結(jié)構(gòu)成分

生物體內(nèi)第二大類蛋白質(zhì)是結(jié)構(gòu)蛋白，參與建造和維持生物體的結(jié)構(gòu)，它們給細(xì)胞和組織提供強(qiáng)度和保護(hù)。 這類蛋白大多為不溶性纖維狀物質(zhì)，如構(gòu)成毛發(fā)、角、蹄、甲的α-角蛋白，還有存在于骨、腱、韌帶、皮的膠原蛋白。膠原蛋白還和蛋白聚糖等構(gòu)成動(dòng)物的胞外基質(zhì)，后者是細(xì)胞的保護(hù)性屏障。4.轉(zhuǎn)運(yùn)作用

轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的功能是從一個(gè)地方到另一個(gè)地方轉(zhuǎn)運(yùn)特定的物質(zhì)。 一類轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白如脊椎動(dòng)物的血紅蛋白和無(wú)脊椎動(dòng)物的血藍(lán)蛋白在呼吸過(guò)程中均可通過(guò)血流轉(zhuǎn)運(yùn)氧氣。 另一類轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白是膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，它是構(gòu)成生物膜的基本成分，能通過(guò)滲透性屏障—生物膜轉(zhuǎn)運(yùn)代謝物和養(yǎng)分。至今研究過(guò)的天然膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白都是在膜內(nèi)形成通道，被轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)經(jīng)過(guò)它而進(jìn)出細(xì)胞。5.貯存作用

有一類蛋白質(zhì)可在生物體必要時(shí)，提供生長(zhǎng)所需要的養(yǎng)分。 如卵清蛋白為鳥(niǎo)類的胚胎發(fā)育提供氮源，乳汁中的酪蛋白是哺乳動(dòng)物幼子的主要氮源。許多高等植物的種子含有高達(dá)60%的貯存蛋白，為種子的發(fā)芽準(zhǔn)備足夠的氮素。 蛋白質(zhì)除了為生物體發(fā)育提供C、H、O、N、S等元素之外，像鐵蛋白還能貯存鐵元素，用于含鐵蛋白(如血紅蛋白)的合成。6.運(yùn)動(dòng)作用

某些蛋白質(zhì)能使細(xì)胞有運(yùn)動(dòng)的能力，肌肉收縮和細(xì)胞游動(dòng)是細(xì)胞具有這種能力的代表。 例如形成細(xì)胞收縮系統(tǒng)的肌動(dòng)蛋白(actin)和肌球蛋白以及作為微管(microtubule)主要成分的微管蛋白(tubulin)都屬于這一類蛋白。 另一類參與運(yùn)動(dòng)的蛋白稱為發(fā)動(dòng)機(jī)蛋白(motorprotein)，如動(dòng)力蛋白和趨動(dòng)蛋白可驅(qū)使小泡、顆粒和細(xì)胞器沿微管軌道移動(dòng)。7.生長(zhǎng)、繁殖、遺傳和變異作用

生物體的這些功能都與核蛋白有關(guān)，而核蛋白是由核酸與蛋白質(zhì)組成的結(jié)合蛋白。8.防御和進(jìn)攻作用

與一些結(jié)構(gòu)蛋白的被動(dòng)性防護(hù)不同，一類確切地稱為保護(hù)或開(kāi)發(fā)蛋白的蛋白質(zhì)在細(xì)胞防御、保護(hù)和開(kāi)發(fā)方面的作用是主動(dòng)的。 保護(hù)蛋白中最突出的是脊椎動(dòng)物體內(nèi)的免疫球蛋白或抗體。抗體是在外來(lái)的蛋白質(zhì)或其他高分子化合物即所謂抗原的影響下由淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的，并能與相應(yīng)的抗原結(jié)合而排除外來(lái)物質(zhì)對(duì)生物體的干擾。

另一類保護(hù)蛋白是血液凝固蛋白，如凝血酶和血纖蛋白原等。 南極魚和北極魚含有抗凍蛋白，能防止深海低于零攝氏度水溫下血液冷凍。 此外具有防衛(wèi)和開(kāi)發(fā)作用的一些蛋白，包括蛇毒、蝎毒、蜂毒的溶血蛋白和神經(jīng)毒蛋白以及植物毒蛋白和細(xì)菌毒素等。9.接受和傳遞信息的作用

完成這種功能的蛋白質(zhì)稱為受體蛋白.如細(xì)胞膜上蛋白類激素受體.受體首先與配基結(jié)合,接受信息,通過(guò)自身的構(gòu)象變化,或激活某些酶,或結(jié)合某種蛋白質(zhì),將信息放大、傳遞，起著調(diào)節(jié)作用。10.異常功能

某些蛋白質(zhì)具有上述以外的功能，如應(yīng)樂(lè)果甜蛋白有著極高的甜度。昆蟲翅膀的鉸合部存在一種具有特殊彈性的蛋白質(zhì)，稱為節(jié)肢彈性蛋白。某些海洋生物如貝類分泌一類膠質(zhì)蛋白，能將貝殼牢固地粘在巖石或其他硬表面上。三蛋白質(zhì)的分子組成碳、氫、氧、氮

、硫（C、H、O、N、S

）以及磷、鐵、銅、鋅、碘、硒元素組成:*蛋白質(zhì)平均含氮量（N%）:16%蛋白質(zhì)含量=

含氮克數(shù)X6.25

（凱氏定氮法）這些元素在蛋白質(zhì)中的組成百分比約為：

碳52%(50％-55%)

氫

7％(6.9%-7.7%)

氧

23％(21%-24%)

氮

16%(15%-17%)

硫

0-3％

其他微量蛋白質(zhì)的水解蛋白質(zhì)可以被酸、堿或蛋白酶催化水解。在水解過(guò)程中，逐漸降解成相對(duì)分子量越來(lái)越小的肽段(peptidefragment)，直到最后成為氨基酸的混合物。根據(jù)蛋白質(zhì)的水解程度，可分為完全水解和部分水解兩種情況。完全水解，或稱徹底水解，得到的水解產(chǎn)物是各種氨基酸的混合物。部分水解，即不完全水解，得到的產(chǎn)物是各種大小不等的肽段和氨基酸。1.酸水解（常用）方法：常用6mol/L的鹽酸或4mol/L的硫酸在105~110℃條件下進(jìn)行水解，反應(yīng)時(shí)間約20小時(shí)。優(yōu)點(diǎn)：水解完全，不容易引起水解產(chǎn)物的消旋化，得到的是L-氨基酸。缺點(diǎn)：色氨酸被沸酸完全破壞；含有羥基的氨基酸如絲氨酸和蘇氨酸有一小部分被分解；天冬酰胺和谷氨酰胺側(cè)鏈的酰胺基被水解成了羧基；水解液為黑色。2.堿水解方法：一般用5mol/L氫氧化鈉煮沸10~20小時(shí)。優(yōu)點(diǎn)：色氨酸在水解中不受破壞；水解液清亮。缺點(diǎn)：部分的水解產(chǎn)物發(fā)生消旋化，得到D-和L-氨基酸的混合物；水解過(guò)程中許多氨基酸都受到不同程度的破壞，產(chǎn)率不高；精氨酸脫氨生成鳥(niǎo)氨酸和尿素；絲氨酸、蘇氨酸、賴氨酸、半胱氨酸大部分被破壞。3.酶水解優(yōu)點(diǎn)：常溫、常壓、pH中性，不破壞氨基酸，不產(chǎn)生消旋作用。缺點(diǎn)：所需時(shí)間長(zhǎng)，水解不完全，需要幾種酶協(xié)同作用才能使蛋白質(zhì)水解完全。

Trypsin：R1=賴氨酸Lys和精氨酸Arg側(cè)鏈（專一性較強(qiáng)，水解速度快）。肽鏈水解位點(diǎn)胰蛋白酶

或稱胰凝乳蛋白酶（Chymotrypsin）：R1=苯丙氨酸Phe,色氨酸Trp,酪氨酸Tyr;亮氨酸Leu，蛋氨酸Met和組氨酸His水解稍慢。肽鏈水解位點(diǎn)糜蛋白酶 Pepsin：R1和R2＝R1=苯丙氨酸Phe,色氨酸Trp,酪氨酸Tyr;亮氨酸Leu以及其它疏水性氨基酸水解速度較快。肽鏈水解位點(diǎn)胃蛋白酶thermolysin：R2=苯丙氨酸Phe,色氨酸Trp,酪氨酸Tyr;亮氨酸Leu，異亮氨酸Ile,蛋氨酸Met以及其它疏水性強(qiáng)的氨基酸水解速度較快。肽鏈水解位點(diǎn)嗜熱菌蛋白酶

分別從肽鏈羧基端和氨基端水解肽鏈水解位點(diǎn)羧肽酶和氨肽酶基本組成單位——氨基酸（aminoacid）

1.結(jié)構(gòu)通式：2.種類：20種編碼氨基酸◆與羧基相鄰的α-碳原子上有一個(gè)氨基，稱為α-氨基酸（除脯氨酸外）◆除甘氨酸外，其它氨基酸α-碳原子是不對(duì)稱碳原子?！舻鞍踪|(zhì)由近20種L-α-氨基酸組成◆脯氨酸是亞氨基酸3.分類：按側(cè)鏈的結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)可分為四類

非極性疏水性氨基酸

酸性氨基酸

極性、中性氨基酸

堿性氨基酸α氨基酸(aminoacid)

組成Pr的基本單位是氨基酸。如將天然的Pr完全水解，最后都可得到約二十種不同的氨基酸。除Pro和Gly外，其余均屬于L-α-氨基酸。L-α-AA的結(jié)構(gòu)通式COOH

│

H2N—C—H

│

R

H甘氨酸CH3

丙氨酸甘氨酸

glycine

Gly

G

5.97丙氨酸

alanineAlaA

6.00纈氨酸

☆

valineValV

5.96亮氨酸☆

leucineLeuL

5.98

異亮氨酸☆

isoleucineIleI

6.02

苯丙氨酸

phenylalaninePheF

5.48脯氨酸

prolineProP

6.30非極性疏水性氨基酸支鏈氨基酸亞氨基酸色氨酸

tryptophanTryW

5.89絲氨酸

※

serineSerS

5.68酪氨酸

※

tyrosineTryY

5.66

半胱氨酸

cysteineCysC

5.07

蛋氨酸

methionine

MetM

5.74天冬酰胺

asparagineAsnN

5.41

谷氨酰胺

glutamineGlnQ

5.65

蘇氨酸※

threonineThrT5.602.極性中性氨基酸芳香族氨基酸

巰基甲硫基酰氨基含硫氨基酸天冬氨酸

asparticacidAspD

2.97谷氨酸

glutamicacidGluE

3.22賴氨酸

lysineLysK

9.74精氨酸

arginineArgR

10.76組氨酸

histidineHisH

7.593.酸性氨基酸4.堿性氨基酸εδγβ胍基咪唑基

1968年美國(guó)Dudrick，在研究人體營(yíng)養(yǎng)學(xué)工作中，利用結(jié)晶氨基酸配出了氨基酸輸液，挽救了很多病人的生命，爲(wèi)胃腸外營(yíng)養(yǎng)療法的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。因此氨基酸營(yíng)養(yǎng)輸液是繼“疫苗”、“維生素”、“抗生素”之後，被譽(yù)爲(wèi)二十世紀(jì)醫(yī)療史上的第四個(gè)里程碑。第二節(jié)肽(peptide)

1．肽和肽鍵一分子氨基酸中的羧基與另一分子氨基酸分子的氨基脫水而形成的酰胺叫做肽，其形成的酰胺鍵稱為肽鍵。

一多肽的組成和命名+-HOH甘氨酰甘氨酸肽鍵氨基酸形成二肽COOHHNH2CR1COOHHHNCR2氨基酸形成二肽HCOHNH2CR1COOHHNCR2氨基酸形成二肽HH2O肽鍵肽鍵肽鍵肽鍵肽鍵結(jié)構(gòu)

肽的結(jié)構(gòu)和命名肽鏈中AA的排列順序和命名

在多肽鏈中，氨基酸殘基按一定的順序排列，這種排列順序稱為氨基酸順序。通常在多肽鏈的一端含有一個(gè)游離的-氨基，稱為氨基端或N-端；在另一端含有一個(gè)游離的-羧基，稱為羧基端或C-端。氨基酸的順序是從N端的氨基酸殘基開(kāi)始，以C端氨基酸殘基為終點(diǎn)的排列順序。如上述五肽可表示為：Ser-Val-Tyr-Asp-Gln從N-末端開(kāi)始依次叫某氨酰，C-末端的叫做某氨酸命名寡肽——少數(shù)幾個(gè)氨基酸

組成的肽指示:

刪除樣本文檔圖標(biāo),并替換為工作文檔圖標(biāo)，如下:在Word中創(chuàng)建文檔.返回PowerPoint在“插入”菜單中選擇“對(duì)象...”單擊“從文件創(chuàng)建”定位“文件”框中的文件名確認(rèn)選中“顯示為圖標(biāo)”。單擊“確定”選擇圖標(biāo)從“幻燈片放映”菜單中選擇“動(dòng)作設(shè)置”單擊“對(duì)象動(dòng)作”，并選擇“編輯”單擊“確定”肽鍵

-CO-NH-多肽鏈肽鏈中的氨基酸不是原來(lái)完整的分子，多肽鏈中的氨基酸單位稱為氨基酸殘基。指示:

刪除樣本文檔圖標(biāo),并替換為工作文檔圖標(biāo)，如下:在Word中創(chuàng)建文檔.返回PowerPoint在“插入”菜單中選擇“對(duì)象...”單擊“從文件創(chuàng)建”定位“文件”框中的文件名確認(rèn)選中“顯示為圖標(biāo)”。單擊“確定”選擇圖標(biāo)從“幻燈片放映”菜單中選擇“動(dòng)作設(shè)置”單擊“對(duì)象動(dòng)作”，并選擇“編輯”單擊“確定”肽鍵鏈狀結(jié)構(gòu)多肽氨基酸A的羧基與B的氨基縮合成酰胺:

2個(gè)氨基酸形成肽——二肽

肽鍵

3個(gè)氨基酸形成肽——三肽

…………十肽以下的稱為寡肽，十一肽以上的肽稱為多肽分子量<10000---多肽→組成蛋白質(zhì)一般把含100個(gè)以上氨基酸的多肽（有時(shí)是含50個(gè)以上）稱為蛋白質(zhì)。肽與肽鍵

一個(gè)氨基酸的羧基與另一個(gè)氨基酸的氨基之間失水形成的酰胺鍵稱為肽鍵，所形成的化合物稱為肽。由兩個(gè)氨基酸組成的肽稱為二肽，由多個(gè)氨基酸組成的肽則稱為多肽。組成多肽的氨基酸單元稱為氨基酸殘基。

肽的命名與書寫方式：按參與的AA殘基：N端起××?！痢刘！痢了岚雌涔δ埽喝?催產(chǎn)素（9肽）、抗利尿激素（9肽）按其來(lái)源：胰島素；環(huán)狀短桿菌肽按來(lái)源加功能：胰高血糖素（23肽）書寫方式三字母縮寫：HAla?cys?val?OH一字母縮寫：HA?C?V?OH中文第一個(gè)字：H丙?

半?

纈?OH完全方式：如：牛催產(chǎn)素氨基酸殘基1.肽鍵平面

肽鍵中的C-N鍵有雙鍵成分，連有的兩個(gè)-C處于反式位置，構(gòu)成一個(gè)肽平面。但平面內(nèi)的C-C和C-N單鍵可以自由旋轉(zhuǎn)，使肽鏈產(chǎn)生不同的構(gòu)象。132pm多肽的結(jié)構(gòu)關(guān)于肽鍵和肽鍵平面

1.

由于C=O雙鍵中的π電子云與N原子上的未共用電子對(duì)發(fā)生“電子共振”，使肽鍵具有部分雙鍵的性質(zhì)，不能自由旋轉(zhuǎn)。

2.與肽鍵相連的六個(gè)原子構(gòu)成剛性平面結(jié)構(gòu)，稱為肽單元或肽鍵平面。但由于α-碳原子與其他原子之間均形成單鍵，因此兩相鄰的肽鍵平面可以作相對(duì)旋轉(zhuǎn)。肽鍵平面——由于肽鍵具有部分雙鍵的性質(zhì)，使參與肽鍵構(gòu)成的六個(gè)原子被束縛在同一平面上，這一平面稱為肽鍵平面或肽單元。肽鍵的結(jié)構(gòu)----肽鍵平面?六個(gè)原子處于同一平面；?C—N鍵具有雙鍵性質(zhì)；多肽結(jié)構(gòu)總結(jié)*肽是由氨基酸通過(guò)肽鍵縮合而形成的化合物。*

兩分子氨基酸縮合形成二肽，三分子氨基酸縮合則形成三肽……*

肽鏈中的氨基酸分子因?yàn)槊撍s合而基團(tuán)不全，被稱為氨基酸殘基(residue)。*

由十個(gè)以內(nèi)氨基酸相連而成的肽稱為寡肽(oligopeptide)，由更多的氨基酸相連形成的肽稱多肽(polypeptide)。指出：N末端：多肽鏈中有自由氨基的一端C末端：多肽鏈中有自由羧基的一端*多肽鏈有兩端*

多肽鏈(polypeptidechain):是指許多氨基酸之間以肽鍵連接而成的一種結(jié)構(gòu)。凡氨基酸殘基數(shù)目在50個(gè)以上，且具有特定空間結(jié)構(gòu)的肽稱蛋白質(zhì)；凡氨基酸殘基數(shù)目在50個(gè)以下，且無(wú)特定空間結(jié)構(gòu)者稱多肽。

*多肽鏈骨架：NCCNCCNCC…**肽鍵與肽二肽寡肽、多肽、蛋白質(zhì)、氨基酸殘基二多肽的功能---生物活性肽：重要的有：谷胱甘肽、神經(jīng)肽和肽類激素等。定義：生物體內(nèi)具有一定生物學(xué)活性的肽類物質(zhì)稱生物活性肽。1.谷胱甘肽（GSH）

全稱：γ-谷氨酰半胱氨酰甘氨酸。其巰基可氧化、還原，故有還原型（GSH）與氧化型（GSSG）兩種存在形式。

γ-羧基肽鍵肽鍵GSH過(guò)氧化物酶H2O22GSH2H2OGSSG

GSH還原酶NADPH+H+NADP+

谷胱甘肽（γ-谷氨酰-半胱氨酰-甘氨酸）具有解毒功能，也是細(xì)胞內(nèi)的重要還原劑。**谷胱甘肽（glutathione,GSH）GluCysGly還原型氧化型γ-酰胺鍵

（1）體內(nèi)重要的還原劑

保護(hù)蛋白質(zhì)和酶分子中的巰基免遭氧化,使蛋白質(zhì)處與活性狀態(tài).

(2)谷胱甘肽的巰基有能與外源性致癌劑,或藥物結(jié)合,從而阻斷這些化合物與DNA、RNA或蛋白質(zhì)結(jié)合，包護(hù)機(jī)體免遭毒性作用。GSH具有重要的功能：1、解毒功能：與重金屬離子、環(huán)氧化物（致癌物）結(jié)合排出體外。2、維持紅細(xì)胞膜的完整性。3、參與高鐵血紅蛋白的還原作用。4、促進(jìn)鐵的吸收。合成部位：下丘腦化學(xué)本質(zhì)：三肽（見(jiàn)下頁(yè)圖）生理功能：

a.促進(jìn)腺垂體分泌促甲狀腺素，后者促進(jìn)甲狀腺細(xì)胞增生、合成并分泌甲狀腺激素

b.可促進(jìn)生乳素、催產(chǎn)素和降壓素的分泌

c.可影響大腦的機(jī)能，如抗抑郁、改變睡眠覺(jué)醒和行為2.促甲狀腺素釋放激素(TRH)催產(chǎn)素和加壓素由垂體后葉分泌的催產(chǎn)素和加壓素均為九肽，兩者的3,8位氨基酸不同。催產(chǎn)素在臨床上，主要用于產(chǎn)后子宮收縮不良和產(chǎn)后子宮出血，某些條件下也可用于催產(chǎn)。加壓素能使小動(dòng)脈收縮，從而增高血壓，并有減少排尿的作用。

抗菌肽

L-Leu-D-Phe-L-Pro-L-Val

L-Orn

L-Orn

L-Val-L-Pro-D-Phe-L-Leu

短桿菌肽S(環(huán)十肽)細(xì)菌分泌的多肽，含有D-Phe和鳥(niǎo)氨酸（Ornithine,縮寫為Orn）。

神經(jīng)肽：在神經(jīng)傳導(dǎo)過(guò)程中起信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)作用的肽類。

腦啡肽、-內(nèi)啡肽、強(qiáng)啡肽、孤啡肽3.神經(jīng)肽Met-腦啡肽

+H3N-Tyr-Gly-Gly-Phe-Met-COO-

Leu-腦啡肽

＋H3N-Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu-COO-腦啡肽H-酪-甘-甘-苯丙-蛋-OH蛋氨酸腦啡肽H-酪-甘-甘-苯丙-亮-OH亮氨酸腦啡肽

1975年Hughes從豬腦中分離出。后續(xù)發(fā)現(xiàn)十幾種類似物，它們只有C-末端氨基酸不同。第一、三、四是活性部位。都有強(qiáng)鎮(zhèn)痛作用。鎮(zhèn)痛藥：

H-酪-D-丙-甘-苯丙-蛋-OH

血管緊張肽Ⅱ

存在于血液中的一種激素，名叫血管緊張肽Ⅱ，能調(diào)節(jié)血壓，系八肽結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)是由一條或多條多肽(polypeptide)鏈以特殊方式結(jié)合而成的生物大分子。蛋白質(zhì)與多肽并無(wú)嚴(yán)格的界線，通常是將分子量在6000道爾頓以上的多肽稱為蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)分子量變化范圍很大,從大約6000到1000000道爾頓甚至更大。第三節(jié)蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)

蛋白質(zhì)是氨基酸通過(guò)肽鍵連接形成的具有三維結(jié)構(gòu)的生物大分子，分子量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。在研究中，一般將蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)分為四個(gè)層次來(lái)認(rèn)識(shí)。Ribulose-1,5-bisphosphatecarboxylase/oxygenase蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)高級(jí)結(jié)構(gòu)空間構(gòu)象∵Pr有一級(jí)結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)（初級(jí)）二級(jí)結(jié)構(gòu)三級(jí)結(jié)構(gòu)四級(jí)結(jié)構(gòu)一、蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)(primarystructure)

**蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)就是蛋白質(zhì)多肽鏈中氨基酸殘基的排列順序(sequence)。主要化學(xué)鍵是肽鍵，有的還包含二硫鍵。

蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)(Primarystructure)包括組成蛋白質(zhì)的多肽鏈數(shù)目.多肽鏈的氨基酸數(shù)目、種類和順序。以及多肽鏈內(nèi)或鏈間二硫鍵的數(shù)目和位置。其中最重要的是多肽鏈的氨基酸順序，它是蛋白質(zhì)生物功能的基礎(chǔ)。二.蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的測(cè)定

為什么要進(jìn)行蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的測(cè)定（或者說(shuō)確定組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類，數(shù)量，排列順序）？有以下原因：蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的確定有助于闡明蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)與空間結(jié)構(gòu)的關(guān)系。蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的確定有助于認(rèn)識(shí)蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)與生物學(xué)功能的關(guān)系。蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的確定有助于揭示蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的變化與疾病的關(guān)系。蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的確定有助于了解生物進(jìn)化中蛋白質(zhì)的作用。蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)測(cè)定內(nèi)容蛋白質(zhì)分子中氨基酸組成分析(aminoacidcompositionanalysis)

蛋白質(zhì)分子中氨基酸排列順序分析蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)測(cè)定步驟蛋白質(zhì)樣品的純化蛋白質(zhì)分子中多肽鏈數(shù)目的測(cè)定氨基酸組成的分析大分子多肽氨基酸順序的確定

蛋白質(zhì)樣品的純化

蛋白質(zhì)樣品的純化方法將于本章第六節(jié)中具體闡述，但用于測(cè)序的蛋白質(zhì)樣品必需純（純度>97%）。蛋白質(zhì)分子中多肽鏈數(shù)目的測(cè)定

根據(jù)末端分析測(cè)定蛋白質(zhì)末端氨基酸殘基(N末端或C末端)數(shù)和蛋白質(zhì)的分子量可以確定蛋白質(zhì)分子中多肽鏈的數(shù)目。因?yàn)橐粋€(gè)蛋白質(zhì)多肽鏈只有一個(gè)C末端和一個(gè)N末端，所以多個(gè)末端就意味著有多條多肽鏈，也就是一個(gè)蛋白質(zhì)分子由多條多肽鏈組成。那該怎么辦？-------使用物理的或化學(xué)的方法將其拆成單亞基，如使用SDS

反之，已知蛋白質(zhì)分子量和N末端數(shù)目(或C末端數(shù)目)即可求出該蛋白質(zhì)分子是由幾條多肽鏈組成的。N-末端分析C-末端分析氨基酸末端分析N-末端分析二硝基氟苯法（FDNB法）二甲基氨基萘磺酰氯法（DNS-Cl法）異硫氰酸笨酯法（Edman法）氨基酸末端分析return二硝基氟苯法（FDNB法）1945年由Sanger發(fā)明此法曾用此方法測(cè)定了胰島素的N-末端。氨基酸末端分析蛋白質(zhì)或多肽的N末端氨基與DNFB反應(yīng)，生成DNP-多肽衍生物。由于DNP基團(tuán)與氨基酸新形成的鍵對(duì)酸的穩(wěn)定性遠(yuǎn)較肽鍵高，不易被酸水解，可用有機(jī)溶劑將DNP-氨基酸提取而與其它氨基酸分開(kāi)，分離出的DNP-氨基酸可用紙層析，TLC和HPLC進(jìn)行定性和定量分析。二甲基氨基萘磺酰氯法（DNS-Cl法）1956年hartley等提出靈敏度較高（比FDNB法提高100倍）樣品量小于1毫微摩爾DNS-氨基酸穩(wěn)定性較高此法優(yōu)點(diǎn)氨基酸末端分析

DNS-氨基酸具有強(qiáng)烈的黃色熒光。此法優(yōu)點(diǎn)為靈敏性較高(比FDNB法提高100倍)及丹磺酰氨基酸穩(wěn)定性較高(對(duì)酸水解穩(wěn)定性較DNP-氨基酸高)，可用紙電泳或聚酰胺薄膜層析鑒定。異硫氰酸笨酯法（Edman法）氨基酸末端分析

又稱Edman順序降解法。苯異硫氰酸酯與肽的N末端氨基反應(yīng)生成苯氨基硫甲?；苌?PTC-肽)。在酸性中，PTC-肽經(jīng)裂解環(huán)化生成苯乙內(nèi)酰硫脲氨基酸(PTH-氨基酸)和剩余多肽(N-末端少一個(gè)氨基酸的多肽)。PTH-氨基酸可用醋酸乙酯抽提后進(jìn)行鑒定。氨肽酶(aminopeptidases)法

氨肽酶是一類肽鏈外切酶(exopeptidases)或叫外肽酶。 它們能從多肽鏈的N端開(kāi)始逐個(gè)切掉氨基酸。根據(jù)不同的反應(yīng)時(shí)間測(cè)出酶水解所釋放的氨基酸種類和數(shù)量，按反應(yīng)時(shí)間和殘基釋放量做動(dòng)力學(xué)曲線，就能知道該蛋白質(zhì)的N端殘基順序。實(shí)際上此法用于測(cè)定N端氨基酸有許多困難，因?yàn)槊笇?duì)各種肽鍵敏感性不一樣，常常難以判斷哪個(gè)殘基在前，哪個(gè)殘基在后。氨基酸末端分析C-末端分析肼解法還原法羧肽酶法氨基酸末端分析return肼解法氨基酸末端分析這是測(cè)定C-末端最常用的方法。將多肽溶于無(wú)水肼中，100℃下反應(yīng)5~10小時(shí)，結(jié)果羧基末端氨基酸以游離氨基酸釋放，而其余肽鏈部分與肼生成氨基酸酰肼化合物。

反應(yīng)中生成的氨基酸酰肼化合物可與苯甲醛作用變?yōu)樗蝗苄缘亩交苌锒恋怼? 上清液中游離的羧基末端氨基酸可借助于DNFB法或DNS法以及層析技術(shù)進(jìn)行鑒定。 如果羧基末端氨基酸側(cè)鏈?zhǔn)菐в絮０啡缣於０泛凸劝滨０罚蛘呤前腚装彼?，則肼解時(shí)被破壞不能產(chǎn)生游離的羧基末端氨基酸。 精氨酸會(huì)轉(zhuǎn)變成鳥(niǎo)氨酸。 此外肼解時(shí)注意避免任何少量的水解，以免釋出的氨基酸混淆末端分析。羧肽酶法主要方法根據(jù)氨基酸釋放的動(dòng)力學(xué)曲線，可確定該肽鏈的C端氨基酸順序。氨基酸末端分析

羧肽酶法： 羧肽酶可以專一性地水解羧基末端氨基酸。根據(jù)酶解的專一性不同，可區(qū)分為羧肽酶A、B和C。應(yīng)用羧肽酶測(cè)定末端時(shí)，需要事先進(jìn)行酶的動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)，以便選擇合適的酶濃度及反應(yīng)時(shí)間，使釋放出的氨基酸主要是C末端氨基酸。

目前最常用有羧肽酶A和B。 羧肽酶A：當(dāng)C端為L(zhǎng)ys、Arg和Pro時(shí)，或倒數(shù)第二個(gè)氨基酸為Pro時(shí)，該酶均不能作用。 羧肽酶B：只能水解以堿性氨基酸Lys、Arg為C端殘基的肽鍵，且倒數(shù)第二個(gè)氨基酸為Pro時(shí)，該酶不能作用。羧肽酶法A-----B氨基酸末端分析肽鏈間的結(jié)合非共價(jià)鍵血紅蛋白（四聚體）烯醇化酶（二聚體）共價(jià)鍵結(jié)合胰島素免疫球蛋白等蛋白質(zhì)中肽鏈的拆離非共價(jià)鍵連接的多肽鏈溫和條件下可以解離通過(guò)二硫鍵連接的多肽鏈需要較強(qiáng)的條件將二硫鍵切斷還原法氧化法蛋白質(zhì)中肽鏈的拆離還原法將二硫鍵還原成巰基蛋白質(zhì)中肽鏈的拆離還原法蛋白質(zhì)中肽鏈的拆離還原法為防止巰基重新氧化，可用碘乙酸、碘乙酰胺等使其烷化蛋白質(zhì)中肽鏈的拆離氧化法二硫鍵用過(guò)甲酸氧化為磺酸基而拆開(kāi)蛋白質(zhì)中肽鏈的拆離氨基酸組成分析化學(xué)裂解法酶水解法溴化氰法羥胺法

肽鏈的部分降解及肽片斷的分離溴化氰法溴化氰對(duì)甲硫氨酸羧基形成的肽鍵特異肽鏈的部分降解及肽片斷的分離羥胺法羥胺能專一地裂解Asn-Gly的肽鍵，酸性條件下裂解Asn-Pro肽鍵。肽鏈的部分降解及肽片斷的分離酶水解法常用的酶有:胰蛋白酶：Lys，Arg胰凝乳蛋白酶：Phe，Try，Tyr胃蛋白酶：Phe，Try，Tyr，Leu嗜熱菌蛋白酶：Phe，Try，Tyr，Leu，Met肽鏈的部分降解及肽片斷的分離Edman降解法DNS-Edman方法順序分析的最主要的方法肽段氨基酸順序測(cè)定及肽段重疊

使測(cè)定靈敏度，進(jìn)一步提高大分子多肽氨基酸順序確定有一條肽,分別用A法和B法裂解,得到不同的小肽片段并測(cè)得順序:A法:蛋-笨丙,甘-絲,纈-賴-酪-丙B法:酪-丙-蛋-苯丙,甘-絲-纈-賴單獨(dú)用A法或B法都很難確定多肽的順序,綜合兩法,找到重疊順序,就可推測(cè)出正確順序.重疊順序:纈-賴-酪-丙多肽順序:甘-絲-纈-賴-酪-丙-蛋-苯丙核酸推導(dǎo)法

目前由于DNA測(cè)序技術(shù)相當(dāng)成熟，所以核酸推導(dǎo)法是確定蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)最有效的方法。其原理是蛋白質(zhì)的氨基酸順序由核酸的核苷酸順序決定，只要測(cè)出核苷酸順序即可根據(jù)密碼子推導(dǎo)出氨基酸順序。(詳見(jiàn)核酸與蛋白質(zhì)生物合成部分)。(二)蛋白質(zhì)的構(gòu)象(conformation)蛋白質(zhì)的分子構(gòu)象又稱空間結(jié)構(gòu)、立體結(jié)構(gòu)、高級(jí)結(jié)構(gòu)或三維構(gòu)象等。它包括二級(jí)結(jié)構(gòu)，三級(jí)結(jié)構(gòu)和四級(jí)結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)分子構(gòu)象是指蛋白質(zhì)分子中原子和基團(tuán)在三維空間上的排列分布及肽鍵的走向。維持蛋白質(zhì)構(gòu)象的化學(xué)鍵

蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的主要化學(xué)鍵是肽鍵也有少量二硫鍵。而維持蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的化學(xué)鍵主要是一些次極鍵。次極鍵雖然鍵能小，穩(wěn)定性差，但由于數(shù)目眾多，因此在維持蛋白質(zhì)分子的空間構(gòu)象中起極為重要的作用。主要的次極鍵有：氫鍵，疏水鍵，鹽鍵，配位鍵,

二硫鍵。1、氫鍵由連接在一個(gè)電負(fù)性大的原子上的H與另一個(gè)電負(fù)性大的原子相互作用而成，氫鍵是次極鍵中鍵能最弱的，但數(shù)目最多，所以是最重要的次極鍵，也是維持蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的主要次極鍵。2、疏水鍵由兩個(gè)非極性基團(tuán)，因避開(kāi)水相而群集在一起的作用力，是維持蛋白質(zhì)三級(jí)，四級(jí)結(jié)構(gòu)的主要次極鍵。

3、鹽鍵(又叫離子鍵)

它是蛋白質(zhì)分子中帶正電荷基團(tuán)和負(fù)電荷基團(tuán)之間的靜電吸引所形成的化學(xué)鍵。4、配位鍵蛋白質(zhì)與金屬離子結(jié)合中，常含有配位鍵，如細(xì)胞色素，血紅蛋白等均含有鐵與蛋白質(zhì)形成的配位鍵。5、二硫鍵是由兩個(gè)硫原子間所形成的化學(xué)鍵(較強(qiáng)的化學(xué)鍵)。

*蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定主要靠次級(jí)鍵，包括氫鍵、鹽鍵、疏水鍵以及范德華力(VanderWasls力)等。二硫鍵氫鍵鹽鍵酯鍵疏水鍵

**蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)是指多肽鏈中主鏈原子的局部空間排布，不涉及側(cè)鏈部分的構(gòu)象。二、蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)(secondarystructure)主要化學(xué)鍵：氫鍵二級(jí)結(jié)構(gòu)的主鏈結(jié)構(gòu)單元——肽單元多肽鏈的主鏈結(jié)構(gòu)

**肽單元

參與肽鍵的6個(gè)原子——

Cα1、C、H、O、N、Cα2處于同一平面，稱為肽單元Cα1、Cα2為反式構(gòu)型CCα3Cα2Cα1CNNHHHOOR肽平面1肽平面2肽平面及其旋轉(zhuǎn)ψΦα-螺旋

(α-helix)β-折疊(β-pleatedsheet)β-轉(zhuǎn)角

(β–turnorβ-bend)無(wú)規(guī)卷曲

(randomcoil)

肽單元上Cα所連的兩個(gè)單鍵的自由旋轉(zhuǎn)角度，決定兩個(gè)相連肽單元的相對(duì)空間位置，由于旋轉(zhuǎn)角度的不同，形成了幾種二級(jí)結(jié)構(gòu)形式：左手螺旋與右手螺旋returnα螺旋主要的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)右手型α螺旋結(jié)構(gòu)模型節(jié)首returnα螺旋主要的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)俯視圖二級(jí)結(jié)構(gòu)（-螺旋、分子內(nèi)氫鍵)

多肽鏈-折疊形構(gòu)象*α-helix：◆以α-碳原子為轉(zhuǎn)折點(diǎn)，以肽鍵平面為單位，盤曲成右手螺旋狀的結(jié)構(gòu)?！袈菪仙蝗?.6個(gè)氨基酸殘基，螺距0.54nm◆氨基酸的側(cè)鏈伸向螺旋的外側(cè)。◆螺旋的穩(wěn)定是靠氫鍵。氫鍵方向與長(zhǎng)軸平行。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)氫鍵

-螺旋（1）螺旋走向，穩(wěn)定以氫鍵連接，氫鍵與軸平行。（2）側(cè)基R伸向螺旋外側(cè)。（3）棒狀結(jié)構(gòu)，高度壓縮，緊密排列。（4）規(guī)律排列（5）由1條充分伸展的肽鏈的肽鍵平面折疊成的右手螺旋。（6）每隔3.6個(gè)氨基酸殘基螺旋上升一圈，螺距0.54nm。（7）1個(gè)螺圈內(nèi)有13個(gè)原子。

四種不同的α-螺旋模型三股螺旋又稱膠原螺旋、超螺旋

膠原纖維中原膠原蛋白分子的排列膠原蛋白的三股螺旋

2、b-折疊(b-片層)b-折疊(b-片層)β-pleatedsheet1）多肽鏈充分伸展，每個(gè)肽單元以C為旋轉(zhuǎn)點(diǎn)，折疊成鋸齒狀的結(jié)構(gòu)，R基團(tuán)交替的位于鋸齒狀結(jié)構(gòu)上下方。2）兩條以上的肽鏈或一條肽鏈內(nèi)的若干肽段并行排列，走向可以相同，也可以不同。3）β-pleatedsheet的穩(wěn)定靠氫鍵。兩條以上肽鏈并列時(shí),-片層有順向反向平行

-折疊-折疊是由兩條或多條幾乎完全伸展的肽鏈平行排列，通過(guò)鏈間的氫鍵交聯(lián)而形成的。肽鏈的主鏈呈鋸齒樁狀α-碳原子總是處于折疊的角上，氨基酸的R基團(tuán)處于折疊的棱角上并與棱角垂直，兩個(gè)氨基酸之間的軸心距為0.35nm。-折疊有兩種類型。一種為平行式，即所有肽鏈的N-端都在同一邊。另一種為反平行式，即相鄰兩條肽鏈的方向相反。β折疊結(jié)構(gòu)β折疊片示意圖α-螺旋和-折疊結(jié)構(gòu)比較區(qū)別點(diǎn)α-螺旋-折疊形狀螺旋狀鋸齒狀氫鍵鏈內(nèi)，與長(zhǎng)軸平行鏈間，與長(zhǎng)軸垂直R－基團(tuán)較大較小延伸性較大較小升1AA殘基高度0.15nm0.36nm舉例毛發(fā)角蛋白蠶絲蛋白3、b-轉(zhuǎn)角和無(wú)規(guī)卷曲轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)通常負(fù)責(zé)各種二級(jí)結(jié)構(gòu)單元之間的連接作用，它對(duì)于確定肽鏈的走向起著決定性的作用。β轉(zhuǎn)角γ轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)β轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)γ轉(zhuǎn)角β–turnandrandomcoil氫鍵無(wú)規(guī)卷曲:是用來(lái)闡述沒(méi)有確定規(guī)律性的那部分肽鏈結(jié)構(gòu)。-轉(zhuǎn)角-轉(zhuǎn)角也稱-回折或發(fā)夾結(jié)構(gòu)，存在于球狀蛋白中。在-轉(zhuǎn)角部分，由四個(gè)氨基酸殘基組成;彎曲處的第一個(gè)氨基酸殘基的-C=O和第四個(gè)殘基的–N-H之間形成氫鍵，形成一個(gè)不很穩(wěn)定的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。無(wú)規(guī)卷曲無(wú)規(guī)卷曲多肽鏈主鏈不規(guī)則隨機(jī)盤曲形成的構(gòu)象。無(wú)規(guī)卷曲與生物活性有關(guān)，對(duì)外界理化因子極為敏感。

三.“模體”（motif）----超二級(jí)結(jié)構(gòu)

一個(gè)蛋白質(zhì)分子中可以有二個(gè)或三個(gè)具有二級(jí)結(jié)構(gòu)的肽段，在空間位置上相互接近，形成特殊的空間結(jié)構(gòu)。超二級(jí)結(jié)構(gòu)指示:

刪除樣本文檔圖標(biāo),并替換為工作文檔圖標(biāo)，如下:在Word中創(chuàng)建文檔.返回PowerPoint在“插入”菜單中選擇“對(duì)象...”單擊“從文件創(chuàng)建”定位“文件”框中的文件名確認(rèn)選中“顯示為圖標(biāo)”。單擊“確定”選擇圖標(biāo)從“幻燈片放映”菜單中選擇“動(dòng)作設(shè)置”單擊“對(duì)象動(dòng)作”，并選擇“編輯”單擊“確定”超二級(jí)結(jié)構(gòu)是指二級(jí)結(jié)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)單位（α螺旋、β折疊等）相互聚集，形成有規(guī)律的二級(jí)結(jié)構(gòu)的聚集體。三級(jí)結(jié)構(gòu)的構(gòu)件（1）αα（2）β×β（3）β迂回（4）β折疊桶(5)βαβ超二級(jí)結(jié)構(gòu)可直接作為三級(jí)機(jī)構(gòu)的“模體”（motif）或結(jié)構(gòu)域的組成單位，是介于二級(jí)結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)域之間的一個(gè)結(jié)構(gòu)層次，這主要是氨基酸側(cè)鏈基團(tuán)相互作用的結(jié)果。超二級(jí)結(jié)構(gòu)若干相鄰的二級(jí)結(jié)構(gòu)單元組合在一起，相互作用，形成有規(guī)則的（在空間上可辨認(rèn)的）二級(jí)結(jié)構(gòu)組合體。常見(jiàn)類型：、、、（1）α×α復(fù)繞α－螺旋（2）β×β指示:

刪除樣本文檔圖標(biāo),并替換為工作文檔圖標(biāo)，如下:在Word中創(chuàng)建文檔.返回PowerPoint在“插入”菜單中選擇“對(duì)象...”單擊“從文件創(chuàng)建”定位“文件”框中的文件名確認(rèn)選中“顯示為圖標(biāo)”。單擊“確定”選擇圖標(biāo)從“幻燈片放映”菜單中選擇“動(dòng)作設(shè)置”單擊“對(duì)象動(dòng)作”，并選擇“編輯”單擊“確定”β×β－單元的手性（3）β迂回

指示:

刪除樣本文檔圖標(biāo),并替換為工作文檔圖標(biāo)，如下:在Word中創(chuàng)建文檔.返回PowerPoint在“插入”菜單中選擇“對(duì)象...”單擊“從文件創(chuàng)建”定位“文件”框中的文件名確認(rèn)選中“顯示為圖標(biāo)”。單擊“確定”選擇圖標(biāo)從“幻燈片放映”菜單中選擇“動(dòng)作設(shè)置”單擊“對(duì)象動(dòng)作”，并選擇“編輯”單擊“確定”A.β迂回B.希臘鑰匙C.雙希臘鑰匙（4）β折疊桶

反平行β折疊桶β折疊桶的各種形式（5）βαβ組合組合超二級(jí)結(jié)構(gòu)類型X

三、結(jié)構(gòu)域結(jié)構(gòu)域的定義

多肽鏈上由相鄰二級(jí)結(jié)構(gòu)單元聯(lián)系而成的局部性區(qū)域是多肽鏈的獨(dú)立折疊單位結(jié)構(gòu)域的大小變化很大

常見(jiàn)的范圍在100-200個(gè)殘基之間結(jié)構(gòu)域(structuraldomain)

結(jié)構(gòu)域是蛋白質(zhì)三維折疊中的一個(gè)層次，主要是相鄰的二級(jí)結(jié)構(gòu)片段集裝在一起形成超二級(jí)結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步折疊成近乎球狀，相對(duì)獨(dú)立的三維實(shí)體，這個(gè)區(qū)域稱為結(jié)構(gòu)域。由此可見(jiàn)：結(jié)構(gòu)域：1）構(gòu)成基礎(chǔ)是超二級(jí)結(jié)構(gòu)，2）相當(dāng)獨(dú)立區(qū)域，3）屬于三級(jí)結(jié)構(gòu)。而超二級(jí)結(jié)構(gòu)概念：蛋白質(zhì)分子中α-螺旋，β-折疊，β-轉(zhuǎn)角等集合在一起，彼此相互作用，形成有規(guī)則的在空間上能辨認(rèn)的二級(jí)結(jié)構(gòu)組合體，稱超二級(jí)結(jié)構(gòu)，有三種類型。

結(jié)構(gòu)域免疫球蛋白最突出的例子結(jié)構(gòu)域木瓜蛋白酶內(nèi)的2個(gè)結(jié)構(gòu)域彼此很不相同結(jié)構(gòu)域彈性蛋白酶的二個(gè)結(jié)構(gòu)域彼此非常相似細(xì)胞色素b乳酸脫氫酶免疫球蛋白五、蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)指多肽鏈中所有氨基酸殘基的空間關(guān)系，其具有二級(jí)結(jié)構(gòu)、超二級(jí)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)域蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)(tertiarystructure)

**蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)是指在各種二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上再進(jìn)一步盤曲或折迭。也就是整條肽鏈所有原子在三維空間的排布位置。

肌紅蛋白（myoglobin，Mb）一條多肽鏈/血紅素輔基/153個(gè)氨基酸/有8段-螺旋結(jié)構(gòu)(A、B、C、D、E、F、G及H）功能:儲(chǔ)存O2J.C.Kendrew和M.F.Peruz用X-衍射法測(cè)定了血紅蛋白和肌紅蛋白的三級(jí)結(jié)構(gòu)獲得了1962年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)-螺旋血紅素的結(jié)構(gòu)式肌紅蛋白結(jié)合氧示意圖吡咯環(huán)/甲炔基橋/配位鍵蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)總結(jié)蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)(TertiaryStructure)是指在二級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，肽鏈的不同區(qū)段的側(cè)鏈基團(tuán)相互作用在空間進(jìn)一步盤繞、折疊形成的包括主鏈和側(cè)鏈構(gòu)象在內(nèi)的特征三維結(jié)構(gòu)。維系這種特定結(jié)構(gòu)的力主要有氫鍵、疏水鍵、離子鍵和范德華力等。尤其是疏水鍵，在蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)中起著重要作用。六、蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)（quaternarys