丝素蛋白的高次结构.pdf

2008年第2期 阅’l丝调 1 丝素蛋白的高次结构 何忠琴编译，钱镇海校 (辽宁丹东市118000) 摘要：归纳了用必威体育精装版的固体NMR(核磁共振)技术研究表述了有关家蚕丝纤维化前后的详细结构，还介绍了使该 技术对生产野蚕——印度土产蓖麻蚕丝和蜘蛛丝的研究，并描述了蓖麻蚕丝结构和蜘蛛丝的必威体育精装版结构。 关键词：丝素高次结构；家蚕丝素；蓖麻蚕丝素；蜘蛛丝；固体NMR技术；蛋白质结构 1 家蚕丝素纤维化前(silkI)的结构 固体NMR必威体育精装版技术，可以相当精密地确定固体结 构，这种技术是用自旋一扩散NMR法确定内部转 动角和用”C核和15N核之类异种核间的REDOR 家蚕丝素的结晶部分被认为近似于Ala和Gly 法确定原子核间的距离。对前者来说，例如合成 的交替聚合物。如果合成(Ala—Gly)，s，并将它溶 解在9mol溴化锂水溶液后，用水透析，(Ala— Gly)。。就能作为SilkI型结构的沉淀而得到。它的 所示，测定二维固体自旋一扩散NMR谱图(左)，进 行模拟(右)，就能确定中央的第15Ala残基的内部 红外分光光谱(IR)和nC固体高分解能CP／MAS— 转动角。用同样方法可以确定Glyl6残基的内部转 NMR谱图如图1(上)，从图可知它和固体丝素(Silk 动角，如图2(下)所示。从确定原子间距离的不同 I型结构)相应的谱图[(图1(下)]非常一致，而该 固体丝素是在稳定条件下干燥绢丝腺中的丝素而得 思路出发，用REDOR法同样能够确定蚕丝固体结 到。因此，朝仓哲郎主要用固体NMR技术来确定 构，就能够和自旋一扩散NMR法确定的内部转动 I型详细结构。 角起到相互补充作用。 这种调整后(Ala—G1y)。。的SilK 这样，朝仓哲郎确定的silkI型结构模型如图3 所示。这是从未报道过的新结构，取名为“少彳70Ⅱ 型重复B一转动结构”。其特征是，分子内氢键和分子 蚕 间氢键沿着丝素分子链交替形成。特别有意思的 是，在这种口一转动夕47Ⅱ型结构上，假如在第3个 残基的位置Gly(i)上存在侧链，则它会和第2个残 圈1有家蚕丝曩结晶邪分的SilkI型结构的援式肽lAG)15基Ala(i一1)上羰基氧产生立体障碍，所以第3个残 CP／MAS— (上)和纤维化前家蚕丝素(下)的IR光谱《左)和”c 基必须是Gly。也就是Gly必须在分子链上以每隔 NMR雎谱《右) 1个存在。这样，可以推测，家蚕丝的一次结构成为 首先对SilkI型结构的蚕丝A1a残基测定了Gly和其它氨基酸的交替共聚体。此后，使其再和 C。和C。的固体NMR化学移位。此外，从蛋白质X射线衍射数据等结合考虑，提出了分子间蚕丝分 数据库(PDB)中所记载的蛋白质中，选择有高精度子链配置的结构。到目前为止，对silkI型结构有 结构的蛋白质，结合它的13CNMR化学移位数据， 许多说法，并