蛋白质化学与蛋白质组学

1、会计学1蛋白质化学与蛋白质组学蛋白质化学与蛋白质组学氨基酸的结构通式氨基酸的结构通式:组成蛋白质的氨基酸为组成蛋白质的氨基酸为L- -氨基酸氨基酸 COOH COOH H 2N C H H C NH2 R RL- -氨基酸氨基酸D- -氨基酸氨基酸非非极极性性中中性性氨氨基基酸酸NHCH32CH2极极性性中中性性氨氨基基酸酸Cys，酸性氨基酸酸性氨基酸碱性氨基酸碱性氨基酸H2N-C-NH=NH二二.蛋白质的一级结构蛋白质的一级结构 一级结构一级结构(primary structrure)(primary structrure)：多肽链中氨基酸的排列顺序多肽链中氨基酸的排列顺序.DNA 多肽链一

2、级结构多肽链一级结构 蛋白质空间结构蛋白质空间结构转录转录 翻译翻译折叠折叠 卷曲卷曲在一级结构中在一级结构中, ,氨基酸之间通过肽键连接氨基酸之间通过肽键连接. .有些蛋白质中还含有二硫键有些蛋白质中还含有二硫键侧链侧链N-末端末端C-末端末端主链骨架主链骨架HOH多肽链主链多肽链主链( (骨架骨架):):由肽键和由肽键和 - -碳原子交替排列而成碳原子交替排列而成反式构象反式构象肽键平面肽键平面 肽键中的肽键中的4 4个原子和与之相邻的两个个原子和与之相邻的两个 - -碳原子位于同一刚性平碳原子位于同一刚性平面内，称为肽单元面内，称为肽单元(-C(-C -CO-NH-C -CO-NH-C

3、- -).). 两个相邻的肽键平面可以通过两个相邻的肽键平面可以通过C C 而相对旋转而相对旋转, , 形成的角度称形成的角度称两面角两面角. .两两面角面角的旋转的旋转, ,使多肽链折叠成具有一定特征的空间构象使多肽链折叠成具有一定特征的空间构象, ,主链骨架构象是由一主链骨架构象是由一系列系列C C 的成对两面角所决定的的成对两面角所决定的. . 3.6AA 3.6AA 0.54nm 0.54nm - -折叠折叠( ( -pleated -pleated sheet)sheet)RNaseRNase的分子中的二级结构示意图的分子中的二级结构示意图-螺旋螺旋-折叠折叠-转角转角无规卷曲无规卷

4、曲 肌红蛋白 (Mb)(Mb)N 端端 C端端丝心蛋白丝心蛋白(fibroin)介于二级和三级结构之间的结构层次：介于二级和三级结构之间的结构层次：超二级结构（超二级结构（super secondary structure）：）： 多肽链内两个以上的多肽链内两个以上的二级结构肽段二级结构肽段，在空间上相互接近，形成，在空间上相互接近，形成有规则的有规则的二级结构组合二级结构组合，又称，又称模体（模体（motif）。包括。包括、 、 等形式。等形式。 钙结合蛋白中结合钙的模体 结构域既是多肽链的结构域既是多肽链的独立折叠单位独立折叠单位，也是蛋白质的，也是蛋白质的功能部位功能部位。许多蛋白质。许

5、多蛋白质属于多结构域蛋白。属于多结构域蛋白。结构域（结构域（ structural domain） 多肽链中，由部分肽段紧密折叠，形成在空间上可明显区分、相对独立多肽链中，由部分肽段紧密折叠，形成在空间上可明显区分、相对独立的的区域性结构。区域性结构。 构成结构域的氨基酸残基约构成结构域的氨基酸残基约100-400个个.重链重链轻链轻链结构域结构域IgG的结构域的结构域 二硫键二硫键极性基团极性基团 离子键离子键 三级结构的基本类型三级结构的基本类型 全全 类型，反平行类型，反平行 类型，类型，平行平行 / 类型，不规则结构类型等。类型，不规则结构类型等。血红蛋白四级结构示意图血红蛋白四级结构

6、示意图 HbA ： 2 2大肠杆菌大肠杆菌DNApol： 由由10种亚基组成异源多聚体种亚基组成异源多聚体,不同亚基在不同亚基在DNA合成中分别发挥合成中分别发挥不同功能不同功能.在一级结构中在一级结构中, ,氨基酸之间通过肽键连接氨基酸之间通过肽键连接. .有些蛋白质中还含有二硫键有些蛋白质中还含有二硫键 两个相邻的肽键平面可以通过两个相邻的肽键平面可以通过C C 而相对旋转而相对旋转, , 形成的角度称形成的角度称两面角两面角. .两两面角面角的旋转的旋转, ,使多肽链折叠成具有一定特征的空间构象使多肽链折叠成具有一定特征的空间构象, ,主链骨架构象是由一主链骨架构象是由一系列系列C C 的成对两面角所决定的的成对两面角所决定的. .重