第三节 蛋白质的分子结构.ppt

第三节 蛋白质的分子结构 冷春玲 第三节 蛋白质的分子结构 一、基本问题——肽 二、蛋白质的一级结构 三、蛋白质的二级结构 四、蛋白质的三级结构 五、蛋白质的四级结构 六、蛋白质的分类 在多肽链中，氨基酸残基按一定的顺序排列，这种排列顺序称为氨基酸顺序 通常在多肽链的一端含有一个游离的?-氨基，称为氨基端或N-端；在另一端含有一个游离的?-羧基，称为羧基端或C-端。 氨基酸的顺序是从N-端的氨基酸残基开始，以C-端氨基酸残基为终点的排列顺序。如上述五肽可表示为： Ser-Val-Tyr-Asp-Gln 2.肽键 肽键有部分双键的性质，相关的6个原子处于共平面，称作肽平面，肽平面内两个Cα多处于反式构型。 3.天然存在的重要多肽 二.蛋白质的一级结构 (2)、?? 测序的一般步骤 （1）??? 测定蛋白质分子中多肽链的数目 （2）??? 拆分蛋白质分子中的多肽链。 （3）???断裂链内二硫键。 （4）测定多肽链的氨基酸组成。 （5）分析多肽链的N末端和C末端。 （6） 多肽链部分裂解成肽段。 （7）??? 测定各个肽段的氨基酸顺序 （8）??? 确定肽段在多肽链中的顺序。 （9）??? 确定多肽链中二硫键的位置。 ①多肽链的拆分：由多条多肽链组成的蛋白质分子，必须先进行拆分。几条多肽链借助非共价键连接在一起，称为寡聚蛋白质，如，血红蛋白为四聚体，烯醇化酶为二聚体；可用8mol/L尿素或6mol/L盐酸胍处理，即可分开多肽链(亚基). ②测定蛋白质分子中多肽链的数目：通过测定末端氨基酸残基的摩尔数与蛋白质分子量之间的关系，即可确定多肽链的数目。 ③二硫键的断裂：几条多肽链通过二硫键交联在一起。可在可用8mol/L尿素或6mol/L盐酸胍存在下，用过量的?-巯基乙醇处理，使二硫键还原为巯基，然后用烷基化试剂保护生成的巯基，以防止它重新被氧化。可以通过加入盐酸胍方法解离多肽链之间的非共价力；应用过甲酸氧化法或巯基还原法拆分多肽链间的二硫键。 ⑤分析多肽链的N-末端和C-末端 ★末端氨基酸的测定：多肽链端基氨基酸分为两类，N-端氨基酸和C-端氨基酸。在肽链氨基酸顺序分析中，最重要的是N-端氨基酸分析法。末端氨基酸测定的主要方法有： N 端基分析 ①N端分析 ★DNS-cl法：最常用，黄色荧光，灵敏度极高，DNS-多肽水解后的DNS-氨基酸不需要提取。 ★DNFB法：Sanger试剂，DNP-多肽，酸水解，黄色DNP-氨基酸，有机溶剂（乙酸乙酯）抽提分离，纸层析、薄层层析、液相等 ★ PITC法：Edman法，逐步切下。无色PTH-氨基酸，有机溶剂抽提，层析。 ②C端分析 ★肼解法 无水肼NH2NH2 100℃ 5-10h。 苯甲醛沉淀氨基酸的酰肼，C端游离氨基酸留在上清中。 Gln、Asn、Cys、Arg不能用此法。 ?? 酶法裂解 ①胰蛋白酶 Lys X (X ≠ Pro) Arg—— X? ②胰凝乳蛋白酶 Tyr——X (X ≠ Pro) Trp——X Phe——X 胃蛋白酶 Phe(Trp、 Try、 Leu)——Phe(Trp、 Try、 Leu) ③Glu蛋白酶 Glu——X （Vs蛋白酶） ④Arg蛋白酶 Arg——X ⑤Lys蛋白酶 X——Lys ⑥Pro蛋白酶 Pro——X 转录因子MyoD的螺旋-环-螺旋模序 结构域是球状蛋白的折叠单位 较小的蛋白质分子或亚基往往是单结构域的。 结构域一般有１００－２００氨基酸残基。 结构域之间常常有一段柔性的肽段相连，形成所谓的铰链区，使结构域之间可以发生相对移动。 结构域承担一定的生物学功能，几个结构域协同作用，可体现出蛋白质的总体功能。例如，脱氢酶类的多肽主链有两个结构域，一个为NAD+结合结构域，一个是起催化作用的结构域，两者组合成脱氢酶的脱氢功能区。 结构域间的裂缝，常是酶的活性部位，也是反应物的出入口 锌指结构 (螺旋-折迭-折迭模序)DNA结合蛋白中，2个His、2个Cys结合一个Zn 五、四级结构 不同生物与人的Cytc的AA差异数目 沉淀蛋白质的方