生物化学第6章

1、第六章第六章 蛋白质结构与功能的关系蛋白质结构与功能的关系一、肌红蛋白的结构与功能一、肌红蛋白的结构与功能二、血红蛋白的结构与功能二、血红蛋白的结构与功能三、血红蛋白分子病三、血红蛋白分子病四、免疫系统与免疫球蛋白四、免疫系统与免疫球蛋白五、肌球蛋白丝、肌动蛋白丝与肌肉收缩五、肌球蛋白丝、肌动蛋白丝与肌肉收缩六、蛋白质的结构与功能的进化六、蛋白质的结构与功能的进化一、肌红蛋白的结构与功能一、肌红蛋白的结构与功能（一）肌红蛋白的三级结构（一）肌红蛋白的三级结构肌红蛋白（肌红蛋白（myoglobinmyoglobin，MbMb）是哺育动物细胞主）是哺育动物细胞主要是肌细胞贮存和分配要是肌细胞贮存和

2、分配氧的蛋白质。氧的蛋白质。MbMb由一条由一条多肽链和一个辅基血红多肽链和一个辅基血红素组成。素组成。除去血红素辅基的肌红除去血红素辅基的肌红蛋白称为珠蛋白，与血蛋白称为珠蛋白，与血红蛋白的亚基在氨基酸红蛋白的亚基在氨基酸序列上具有明显的同源序列上具有明显的同源性。性。 MbMb分子中多肽主链由长短不分子中多肽主链由长短不一的一的8 8段直的段直的螺旋组成，螺旋组成，8 8段螺旋分别命名为段螺旋分别命名为A A、B B、C C、H H，相应的非螺旋肽，相应的非螺旋肽段称为段称为NANA、ABAB、HCHC。8 8个螺旋段大体上组装成两个螺旋段大体上组装成两层，构成肌红蛋白的单结构层，构成肌红

3、蛋白的单结构域。拐弯处域。拐弯处螺旋受到破坏。螺旋受到破坏。MbMb的整个分子致密结实，分的整个分子致密结实，分子内部只有能容纳子内部只有能容纳4 4个水分个水分子的空间。子的空间。含亲水侧链基团的氨基酸残基几乎全部分布在分子表面，疏含亲水侧链基团的氨基酸残基几乎全部分布在分子表面，疏水侧链的氨基酸残基几乎全部埋在分子内部。水侧链的氨基酸残基几乎全部埋在分子内部。（二）辅基血红素（二）辅基血红素某些过渡金属的低氧态（某些过渡金属的低氧态（FeFe2+2+和和CuCu+ +）具很强的结合氧倾向。）具很强的结合氧倾向。进化过程中肌红蛋白血红蛋白进化过程中肌红蛋白血红蛋白以以FeFe（）作为氧结合部

4、位，血）作为氧结合部位，血蓝蛋白用蓝蛋白用CuCu（）。）。肌红蛋白血红蛋白家族中肌红蛋白血红蛋白家族中FeFe由由原卟啉原卟啉固定。原卟啉固定。原卟啉是四吡是四吡咯环系统。咯环系统。ChlorophyllHemoglobin原卟啉原卟啉属于卟啉类，有很属于卟啉类，有很强的着色力。血红蛋白中的强的着色力。血红蛋白中的铁卟啉使血液呈红色，叶绿铁卟啉使血液呈红色，叶绿蛋白中的镁卟啉使植物呈绿蛋白中的镁卟啉使植物呈绿色。色。原卟啉原卟啉与铁的络合物铁原与铁的络合物铁原卟啉卟啉称血红素（称血红素（hemeheme）。）。FeFe有有6 6个配位键，其中个配位键，其中4 4个与个与四吡咯环的四吡咯环的N

5、 N原子相连，另原子相连，另两个分布于卟啉环面的上下。两个分布于卟啉环面的上下。FeFe原子可以是亚铁或高铁氧原子可以是亚铁或高铁氧化态，其中只有化态，其中只有亚铁态亚铁态的蛋的蛋白质才能结合氧。白质才能结合氧。（三）（三）O O2 2与与MbMb的结合的结合MbMb中血红素铁在第中血红素铁在第5 5配位键与珠配位键与珠蛋白第蛋白第9393位位HisHis的咪唑的咪唑N N结合，结合，当当MbMb成为成为MbOMbO2 2时，第时，第6 6配位被配位被O O2 2占据，但去氧后第占据，但去氧后第6 6配位位置空配位位置空着。在高铁着。在高铁MbMb中氧结合部位失中氧结合部位失效，效，H H2

6、2O O代替代替O O2 2填充该部位。填充该部位。游离在溶液中的铁卟啉结合游离在溶液中的铁卟啉结合COCO比结比结合合O O2 2强强25 00025 000倍，但在肌红蛋白中倍，但在肌红蛋白中血红素对血红素对COCO的亲和力仅比的亲和力仅比O O2 2约大约大250250倍。这里倍。这里COCO的直线结合受到阻碍主的直线结合受到阻碍主要是远侧要是远侧HisHis的空间位阻造成的。的空间位阻造成的。在血红素基的氧结合部位一侧，还有另一个在血红素基的氧结合部位一侧，还有另一个HisHis残基（第残基（第6464位），与氧分子能紧密接触。被结合的氧分子夹在位），与氧分子能紧密接触。被结合的氧分子

7、夹在HisHis咪唑咪唑环环N N和和FeFe原子之间。氧结合部位是一个空间位阻区域。原子之间。氧结合部位是一个空间位阻区域。肌红蛋白和血红蛋白在进化中形成的多肽微环境至少有肌红蛋白和血红蛋白在进化中形成的多肽微环境至少有3 3个作用个作用：（：（1)1)固定血红素基；（固定血红素基；（2)2)保护血红素铁免遭氧化；保护血红素铁免遭氧化；（3)3)为为O O2 2提供一个合适的结合部位。提供一个合适的结合部位。（四）（四）O O2 2的结合改变的结合改变MbMb的构象的构象在去氧在去氧MbMb中中FeFe离子只有离子只有5 5个配体，并位于离卟啉环平面上方个配体，并位于离卟啉环平面上方0.05

8、5nm0.055nm处，铁卟啉呈圆顶状。当与处，铁卟啉呈圆顶状。当与O O2 2结合时，铁离子被拉结合时，铁离子被拉回到离卟啉环平面只有回到离卟啉环平面只有0.026nm0.026nm处，铁卟啉变成平面状。这处，铁卟啉变成平面状。这一微小的移动显著影响一微小的移动显著影响血红蛋白血红蛋白的性质，改变血红蛋白四的性质，改变血红蛋白四聚体内亚基亚基相互作用。亚基关系上的这些变化是血聚体内亚基亚基相互作用。亚基关系上的这些变化是血红蛋白具有别构性质的基本原因。红蛋白具有别构性质的基本原因。（五）（五）MbMb的氧合曲线的氧合曲线Mb+O2 MbO2 令令: 氧饱和度氧饱和度 22MbOMbMbOY2

9、2MbOPoMbK （1）21OPYYK将将（2）带入带入（1）式，得：式，得：22PoKPoY可推得：可推得：21MbOYYMb则则（2） Y 对对 Po2 作图得作图得 氧合曲线氧合曲线肌红蛋白的肌红蛋白的Hill曲线曲线斜率斜率=1-logKlogPO2logYY1KPOYYKPOYYloglog1log122LogY/(1-Y)=0LogY/(1-Y)=0时的斜率称时的斜率称HillHill系系数（数（n nH H) )二、血红蛋白的结构与功能二、血红蛋白的结构与功能血红蛋白（血红蛋白（hemoglobinhemoglobin，HbHb）的主要功能是在血液中结合）的主要功能是在血液中结

10、合并转运氧气。并转运氧气。红细胞成熟期间产生大量的红细胞成熟期间产生大量的HbHb（含（含3 3亿个亿个HbHb），），HbHb以高浓度以高浓度（约（约3434）溶于红细胞溶胶中。）溶于红细胞溶胶中。动脉血中动脉血中HbHb约为约为96%96%氧饱和度，氧饱和度，静脉血中则为静脉血中则为64%64%。向组织释放。向组织释放6.5mlO6.5mlO2 2/100ml/100ml血液。血液。（一）（一）HbHb的结构的结构1.Hb1.Hb的亚基组成的亚基组成脊椎动物的脊椎动物的HbHb由由4 4个多肽亚基个多肽亚基组成，两个组成，两个亚基，两个亚基，两个亚亚基。每个亚基都有一个血红素基。每个亚基都

11、有一个血红素基和一个氧结合部位。基和一个氧结合部位。胎儿血红蛋白（胎儿血红蛋白（Hb FHb F）对氧的）对氧的亲和力增高，能有效地通过胎亲和力增高，能有效地通过胎盘从母体的血循环中吸收氧。盘从母体的血循环中吸收氧。成人： HbA： 22 98% ， HbA2： 22 2% 胎儿： HbF 22早期胚胎： 222.Hb2.Hb的三维结构的三维结构分子近似球形，整个分子形成分子近似球形，整个分子形成C C2 2点群对称。点群对称。4 4个血红素辅基个血红素辅基分别位于每个多肽链的分别位于每个多肽链的E E和和F F螺旋之间的裂隙处，并暴露在螺旋之间的裂隙处，并暴露在分子表面。分子表面。HbHb的

12、的链和链和链的三级结构与链的三级结构与MbMb的三级结构非常相似，这的三级结构非常相似，这表明似乎十分不同的氨基酸序列也能够规定出非常相似的表明似乎十分不同的氨基酸序列也能够规定出非常相似的三级结构。三级结构。不同种属的不同种属的HbHb氨基酸序列中有氨基酸序列中有9 9个位置的残基是共有的，这个位置的残基是共有的，这些高度保守的残基对些高度保守的残基对HbHb的功能有着特殊重要的意义。的功能有着特殊重要的意义。HbHb内部非极性氨基酸残基的位置变化较大，但只是一种疏内部非极性氨基酸残基的位置变化较大，但只是一种疏水残基被换成另一种疏水残基，分子内部的疏水特性总是水残基被换成另一种疏水残基，分

13、子内部的疏水特性总是被保留下来。被保留下来。（二）氧结合引起的（二）氧结合引起的HbHb构象变化构象变化1.1.氧结合显著改变氧结合显著改变HbHb的四级结构的四级结构HbOHbO2 2与与HbHb在四级结构上有显著不同，特别是在四级结构上有显著不同，特别是亚基的相亚基的相互作用发生变化。互作用发生变化。接触接触 装配接触装配接触(1 11 1 和和2 22 2) ) 滑动接触滑动接触(1 12 2和和2 21 1) )2.2.血红素铁的微小移动导致血红素铁的微小移动导致HbHb构象的转换构象的转换氧合过程中铁原子位移引发的构象改变氧合过程中铁原子位移引发的构象改变O2F8Histidine空

14、间排斥空间排斥Feme Fe2+移动时，拖动移动时，拖动HisF8残基残基,并进而引起螺并进而引起螺旋旋F和拐弯和拐弯EF和和FG的位移。这些移动传递到亚的位移。这些移动传递到亚基的界面，引发构象的重调，导致四级结构的基的界面，引发构象的重调，导致四级结构的改变。（改变。（TR）F HelixFemeFeF8HistidineO2EFFG 脱氧血红蛋白亚脱氧血红蛋白亚 基间的交联键基间的交联键3.HbO3.HbO2 2与与HbHb代表不同的构象态代表不同的构象态血红蛋白存在两种主要的构象：血红蛋白存在两种主要的构象：T T态（紧张态）和态（紧张态）和R R态（松态（松弛态）。弛态）。O O2

15、2对对R R态的亲和力明显高于态的亲和力明显高于T T态，并且氧的结合更态，并且氧的结合更稳定稳定R R态。态。O O2 2与一个处于与一个处于T T态的血红蛋白亚基结合将引发构态的血红蛋白亚基结合将引发构象由象由T T态转变为态转变为R R态。态。（三）（三）HbHb的协同性氧结合的协同性氧结合HbHb的氧合具有正协同性同促效应，一个的氧合具有正协同性同促效应，一个O O2 2的结合增加同一的结合增加同一HbHb分子中其余空的氧结合部位对分子中其余空的氧结合部位对O O2 2的亲和力。的亲和力。Mb和和Hb的氧合曲线比较的氧合曲线比较HbHb氧合曲线为氧合曲线为S S形。形。Mb+O2 Mb

16、O2 令令: 氧饱和度氧饱和度22MbOMbMbOY22MbOPoMbK （1）21OPYYK将将（2）带入带入（1）式，得：式，得：22PoKPoY可推得：可推得：21MbOYYMb则则（2）nH=1,无协同性nH1,正协同性nH1,负协同性HbHb的输氧功能的输氧功能MbMb的储氧功能的储氧功能HbHb氧合协同性使得它更有效地起着氧合协同性使得它更有效地起着输送氧气的作用。输送氧气的作用。血红蛋白血红蛋白P P5050=26 torr=26 torr，肺泡氧压：肺泡氧压：PoPo2 2 =100 torr =100 torr ， Y=0.97Y=0.97 肌肉毛细血管：肌肉毛细血管：PoP

17、o2 2 =20 torr =20 torr， Y=0.25Y=0.25释放氧：释放氧： Y=0.970.25=0.72Y=0.970.25=0.72肌红蛋白（无协同效应）：肌红蛋白（无协同效应）：Y Y不足不足0.10.1（四）（四）H H+ +、COCO2 2和和BPGBPG对对HbHb结合氧的影响结合氧的影响1. H1. H+ +、COCO2 2促进促进O O2 2的释放的释放BohrBohr效应：效应：pHpH下降使得下降使得HbHb的氧分数降低。的氧分数降低。BohrBohr效应具有重要的生理意义。效应具有重要的生理意义。2.BPG2.BPG降低降低HbHb对对O O2 2的亲和力的

18、亲和力BPG在脱氧在脱氧Hb中的结合位点中的结合位点DBG binding siteBPGBPG与与HbHb的相互作用属于的相互作用属于异促别构调节。异促别构调节。BPGBPG把两个把两个链交联在一链交联在一起，稳定起，稳定HbHb的的T T态构象，态构象，促进氧的释放。促进氧的释放。DPG对对Hb的变构效应物功能的变构效应物功能BPGBPG浓度的调节（浓度升高）对肺中浓度的调节（浓度升高）对肺中O O2 2的结合影响不大，的结合影响不大，但对组织中但对组织中O O2 2的释放影响不小。的释放影响不小。BPGBPG的别构效应的别构效应BPG是血红蛋白的负效应物。BPG（2,3-二磷酸甘油酸）通

19、过与它的两个亚基形成盐键稳定了血红蛋白的脱氧态的构象，因而降低脱氧血红蛋白的氧亲和力。 无BPG时，P50=2 torr，BPG=4.5mM时，P50=26 torrBPG进一步提高了血红蛋白的输氧效率。在肺部，PO2超过100torr，因此，即使没有BPG，血红蛋白也能被饱和，在组织中，PO2低，BPG降低血红蛋白的氧亲和力，加大血红蛋白的卸氧量。（1）高山适应和肺气肿的生理补偿变化：BPG升高。（2）血库储血时加入肌苷可防止BPG水平的下降。 氧的氧的S S形曲线结合，形曲线结合，BohrBohr效应以及效应以及BPGBPG效应物的调节使效应物的调节使得血红蛋白的输氧能力达到最高效应。同时

20、由于能在较窄得血红蛋白的输氧能力达到最高效应。同时由于能在较窄的氧分压范围内完成输氧功能，因此使肌体的氧水平不致的氧分压范围内完成输氧功能，因此使肌体的氧水平不致有很大的起伏。此外血红蛋白使肌体内的有很大的起伏。此外血红蛋白使肌体内的pHpH也维持在一个也维持在一个较稳定的水平。较稳定的水平。 血红蛋白的别构效应充分地反映了它的生物学适应性、血红蛋白的别构效应充分地反映了它的生物学适应性、结构与功能的高度统一性。结构与功能的高度统一性。三、血红蛋白分子病三、血红蛋白分子病（一）分子病是遗传的（一）分子病是遗传的除精子和卵子之外，人的所有除精子和卵子之外，人的所有细胞在正常情况下均为二倍体，细胞

21、在正常情况下均为二倍体，存在等位基因。基因的改变导存在等位基因。基因的改变导致其指导的蛋白质结构和功能致其指导的蛋白质结构和功能的改变。的改变。与有缺陷的与有缺陷的HbHb有关的疾病有关的疾病（1 1）血红蛋白病：由于）血红蛋白病：由于或或链发生了变化链发生了变化（2 2）地中海贫血：由于缺少了）地中海贫血：由于缺少了或或链链（二）镰刀状细胞贫血病（二）镰刀状细胞贫血病（sickle-cell anemiasickle-cell anemia）镰刀状细胞贫血病清楚地反映出蛋白镰刀状细胞贫血病清楚地反映出蛋白质的氨基酸序列在决定它的二、三、质的氨基酸序列在决定它的二、三、四级结构及生物功能方面的

22、重大作用。四级结构及生物功能方面的重大作用。红细胞脱氧时，镰刀状细胞明显增加。红细胞脱氧时，镰刀状细胞明显增加。不正常的不正常的HbHb称为称为HbSHbS。1.1.镰刀状细胞贫血病由镰刀状细胞贫血病由HbHb突变引起突变引起镰刀状细胞贫血病是一种致死性镰刀状细胞贫血病是一种致死性疾病，但它能抵抗疟疾。疾病，但它能抵抗疟疾。2.HbS2.HbS氨基酸序列的细微变化氨基酸序列的细微变化 -链链N端氨基酸排列顺序端氨基酸排列顺序 1 2 3 4 5 6 7 8 Hb-A（正常人）（正常人） Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu-Glu-Lys Hb-S（患（患 者）者） Val-His-

23、Leu-Thr-Pro-Val-Glu-Lys3.HbS3.HbS可形成纤维状沉淀可形成纤维状沉淀血红蛋白血红蛋白S线性缔合的分子基础线性缔合的分子基础脱氧脱氧HbS聚集成聚集成纤维状结构纤维状结构6条脱氧条脱氧HbS纤维状缠绕成长管状结构纤维状缠绕成长管状结构纤维沉淀的形成细胞质膜，使它弯曲成镰刀状。纤维沉淀的形成细胞质膜，使它弯曲成镰刀状。4.4.镰刀状细胞血红蛋白的治疗性矫正镰刀状细胞血红蛋白的治疗性矫正在体外用氰酸钾处理镰刀状细胞贫血病患者的红细胞，可在体外用氰酸钾处理镰刀状细胞贫血病患者的红细胞，可以防止它在缺氧状态下形成镰刀状。以防止它在缺氧状态下形成镰刀状。（三）其它血红蛋白病（

24、三）其它血红蛋白病HbHb突变如影响突变如影响HbHb下述四个关键区域之一者的都可能造成严重下述四个关键区域之一者的都可能造成严重后果：红细胞镰刀状化，后果：红细胞镰刀状化，HbHb亲和力改变，亲和力改变，HemeHeme丢失和四聚体丢失和四聚体解离等。解离等。（1 1）突变发生在）突变发生在HbHb分子表面分子表面（2 2）突变发生在）突变发生在HemeHeme基附近基附近（3 3）突变发生在特异的部位）突变发生在特异的部位（4 4）突变发生在亚基界面上）突变发生在亚基界面上血红蛋白亚基间氢键的形成血红蛋白亚基间氢键的形成（四）地中海贫血（四）地中海贫血(thalassemia)(thala

25、ssemia)产生途经产生途经：（：（1 1）缺失一个或多个编码）缺失一个或多个编码HbHb的基因；（的基因；（2 2）一个）一个或多个基因发生无义突变；（或多个基因发生无义突变；（3 3）突变发生在编码区之外，）突变发生在编码区之外，导致转录阻断或导致转录阻断或hnRNAhnRNA不正确加工。不正确加工。1.1.地中海贫血地中海贫血珠蛋白基因丢失或不能表达。需依赖胎儿珠蛋白基因丢失或不能表达。需依赖胎儿链的连续产链的连续产生以形成有功能的血红蛋白。多数不到成熟就夭折。生以形成有功能的血红蛋白。多数不到成熟就夭折。2.2.地中海贫血地中海贫血珠蛋白水平低下，形成珠蛋白水平低下，形成4 4、4

26、4或或4 4同四聚体，它们能同四聚体，它们能结合氧，但无血红蛋白的别构效应，总是处于结合氧，但无血红蛋白的别构效应，总是处于R R态，不呈现态，不呈现BohrBohr效应，向组织卸氧的效率差。通常在出生前或出生后不效应，向组织卸氧的效率差。通常在出生前或出生后不久死亡。久死亡。四、免疫系统与免疫球蛋白四、免疫系统与免疫球蛋白免疫免疫(immunity)(immunity)是人类和脊椎动物最重要的防御机制，免是人类和脊椎动物最重要的防御机制，免疫系统能在分子水平上识别疫系统能在分子水平上识别“自我自我”和和“非我非我”，然后破，然后破坏那些被鉴定为非我的实体。在生理水平上免疫系统对入坏那些被鉴定

27、为非我的实体。在生理水平上免疫系统对入侵的反应或应答（侵的反应或应答（responerespone）是多种类型的蛋白质、分子和）是多种类型的蛋白质、分子和细胞之间的一套复杂而协同的相互作用，然而在个别蛋白细胞之间的一套复杂而协同的相互作用，然而在个别蛋白质水平上免疫反应是配体与蛋白质可逆结合的一个生化系质水平上免疫反应是配体与蛋白质可逆结合的一个生化系统。统。免疫系统免疫系统体液免疫系统：针对细菌感染、胞外病毒以体液免疫系统：针对细菌感染、胞外病毒以及进入生物体的外来蛋白质。及进入生物体的外来蛋白质。细胞免疫系统：破坏被病毒感染的细胞、细胞免疫系统：破坏被病毒感染的细胞、某些寄生物和外来的移殖

28、组织。某些寄生物和外来的移殖组织。（一）抗原、抗体和免疫球蛋白的概念（一）抗原、抗体和免疫球蛋白的概念免疫反应主要涉及淋巴细胞和巨噬细胞。免疫反应主要涉及淋巴细胞和巨噬细胞。淋巴细胞淋巴细胞B B细胞细胞T T细胞细胞T TH H细胞细胞T TC C细胞细胞能引起免疫反应的任何分子或病原体称为抗原（能引起免疫反应的任何分子或病原体称为抗原（antigenantigen）。）。一个复杂的抗原可以被若干个不同的抗体结合。一个复杂的抗原可以被若干个不同的抗体结合。当外源物性物质，如蛋白质、毒素、糖蛋白、脂蛋白、核酸、当外源物性物质，如蛋白质、毒素、糖蛋白、脂蛋白、核酸、多糖、颗粒（细菌、细胞、病毒）

29、进入人或动物体内时，机多糖、颗粒（细菌、细胞、病毒）进入人或动物体内时，机体的免疫系统便产生相应的免疫球蛋白（体的免疫系统便产生相应的免疫球蛋白（immune globinimmune globin），），并以之结合，以消除异物的毒害。此反应称为免疫反应，此并以之结合，以消除异物的毒害。此反应称为免疫反应，此异物便是抗原异物便是抗原(antigen)(antigen) ，此球蛋白便是抗体，此球蛋白便是抗体(antibody)(antibody) 。抗体的特点：高度特异性；多样性抗体的特点：高度特异性；多样性 IgG IgA IgM IgD IgE重链类别重链类别轻链类别轻链类别 或或 或或 或

30、或 或或 或或链的组成链的组成 2222n22522522n2222222222（二）人免疫球蛋白的分类（二）人免疫球蛋白的分类（三）免疫球蛋白结构和免疫系统（三）免疫球蛋白结构和免疫系统 IgM的一级结构的一级结构IgG的空间结构的空间结构IgG与抗原形成与抗原形成 的交联晶格的交联晶格H链兰色，链兰色，L链黄色，链黄色，E绿色（分子中一个绿色（分子中一个Glu为红色）为红色）溶菌酶与抗体溶菌酶与抗体 Fab片段结合模型片段结合模型B细胞和细胞和T细胞上抗原的膜受体细胞上抗原的膜受体B细胞细胞TH细胞细胞TC细胞细胞CD4CD8T细胞细胞受体受体T细胞细胞受体受体受体受体 （膜结合抗体）（膜

31、结合抗体）细胞膜细胞膜细胞膜细胞膜MHC蛋白质分子图解蛋白质分子图解MHC-蛋白蛋白内侧内侧 1结合抗原肽的裂隙结合抗原肽的裂隙结合抗原肽的裂隙结合抗原肽的裂隙 2 - 微球蛋白微球蛋白 2 3 2 1 1 2内侧内侧外侧外侧外侧外侧质质膜膜质质膜膜MHC-蛋白蛋白抗原呈递细胞上的抗原呈递细胞上的MHC蛋白蛋白-抗原肽复合物抗原肽复合物与与T细胞上的细胞上的T-细胞受体的相互作用细胞受体的相互作用MHC-蛋白蛋白MHC-蛋白蛋白抗原呈递细胞抗原呈递细胞CD8或或CD4抗原肽抗原肽T细胞受体细胞受体（巨噬细胞、（巨噬细胞、B细胞或靶细胞）细胞或靶细胞）CD3蛋白复合体蛋白复合体T细胞细胞（四）多

32、克隆抗体和单克隆抗体（四）多克隆抗体和单克隆抗体如果给动物注射抗原如果给动物注射抗原, ,虽然抗原与各种抗体产生细胞的亲和虽然抗原与各种抗体产生细胞的亲和性有所不同性有所不同, ,但是还是有大量抗体产生细胞将与之结合但是还是有大量抗体产生细胞将与之结合, ,结结果血液中出现的抗体源于数种不同的细胞克隆，这些抗体果血液中出现的抗体源于数种不同的细胞克隆，这些抗体就是就是多克隆抗体多克隆抗体（polyclonal antibodiespolyclonal antibodies）。如果可以分）。如果可以分离到抗体产生细胞的单克隆，然后使所有的抗体均来自同离到抗体产生细胞的单克隆，然后使所有的抗体均来

33、自同样的克隆，这样制备的抗体称为样的克隆，这样制备的抗体称为单克隆抗体单克隆抗体（monoclonal monoclonal antibodiesantibodies）。）。由于单抗细胞的寿命有限，严重限制了单抗的常规制备。由于单抗细胞的寿命有限，严重限制了单抗的常规制备。19751975年，年，MilseteinMilsetein和和KohlerKohler创建了不受限制地大量制备针创建了不受限制地大量制备针对特异抗原的单抗技术，将可产生专一性抗体的对特异抗原的单抗技术，将可产生专一性抗体的B B淋巴细胞淋巴细胞与具有无限繁殖能力的恶性淋巴瘤细胞（骨髓瘤细胞）融与具有无限繁殖能力的恶性淋巴瘤

34、细胞（骨髓瘤细胞）融合，融合体称为杂交瘤，它既可以永久地培养，又可分泌合，融合体称为杂交瘤，它既可以永久地培养，又可分泌大量的均一的抗体。由于用这个技术产生的抗体具有很高大量的均一的抗体。由于用这个技术产生的抗体具有很高的专一性，现已成为研究的常用工具。的专一性，现已成为研究的常用工具。五、肌球蛋白丝、肌动蛋白丝与肌肉收五、肌球蛋白丝、肌动蛋白丝与肌肉收缩缩肌肉可看作一种特别富含细胞骨架的效力非常高的能量转换器，它直接将化学能转变为机械能。（一）肌纤维（一）肌纤维的结构的结构（二）肌原纤维的构成（二）肌原纤维的构成（三）骨骼肌的相关蛋白（三）骨骼肌的相关蛋白1.肌球蛋白(myosin)所有ac

35、tin-dependent motor roteins都属于该家族，其头部具ATP酶活力,沿微丝从负极到正极进行运动。Myosin Myosin ：主要分：主要分布于肌细胞，有两个布于肌细胞，有两个球形头部结构域球形头部结构域( (具具有有ATPaseATPase活性活性) )和尾和尾部链部链, ,多个多个MyosinMyosin尾尾部相互缠绕，形成部相互缠绕，形成myosin filament,myosin filament,即即粗肌丝。粗肌丝。2.2.原肌球蛋白原肌球蛋白(tropomyosin, Tm) (tropomyosin, Tm) 由由两条平行的多肽链形成两条平行的多肽链形成-螺旋构型螺旋构型, ,位于肌动蛋白螺旋沟内位于肌动蛋白螺旋沟内