生物化学PPTchapter-2-amino acid,peptide and protein.ppt

* 大量出现在胶原蛋白 desmosine [简明英汉词典] [5desmEsi:n] n.[生化]锁链(赖氨)素 结缔组织 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 重要的天然寡肽 还原型谷胱甘肽 （GSH） 氧化型谷胱甘肽 （GSSG） 肽和蛋白质的区别 蛋白质和多肽在大多是情况下是同义词. 通常将小分子量的蛋白质称为多肽. 一种多肽指由氨基酸残基通过肽键形成的一种线形或环状分子. 一种蛋白质可能由多个肽链组成. 肽键和二硫键是组成蛋白质和多肽中存在的主要共价键. 6 蛋白质序列及进化 蛋白质的序列 蛋白质序列测定 蛋白质序列数据库 蛋白质序列与进化 蛋白质的一级结构是指蛋白质中氨基酸的排列顺序。即共价结构 1953年英国Sanger等人，完成了牛胰岛素(Insulin)一级结构测定工作，分子量为5700D，有A链(21Aa)和B链(30Aa)两条肽链，两个链间有二硫键和一个链内二硫键(A链)。 二硫键的拆分 氨基酸组分分析 Sanger 反应测定N-端氨基酸 Edman 反应测定氨基酸序列 氨基酸组分分析 末端氨基酸测定 还原二硫键 用两种以上方法将蛋白裂解成短肽 测定短肽序列 短肽序列拼装 特异的蛋白酶及化学试剂 胰蛋白酶 下颌腺蛋白酶 胰凝乳蛋白酶 葡萄球菌V8 蛋白酶 天冬氨酸N蛋白酶 胃蛋白酶 赖氨酸内肽酶 溴化氰 一个含有13个氨基酸残基的十三肚的氨基酸组成为:Ala, Arg, 2Asp, 2Glu,3Gly, Leu, 3Va1。部分酸水解后得到以下肽段: (a) Asp-Glu-Val-Gly-Gly-Glu-Ala; (b) Val-Asp-Val-Asp-Glu; (c) Val-Asp-Val; (d) Glu-Ala-Leu-Gly-Arg; (e) Val-Gly-Gly-Glu-Ala-Leu; (f) Leu-Gly-Arg. 其序列由Edman降解确定，试推断原始寡肽的序列。 例题 利用下面给出的信息确定多肽的序列: 利用lmol/I. HC1在110℃完全水解后进行氨基酸组成分析，显示有Gly, Leu，Phe和Tyr的存在，它们的摩尔比为2:1:1:1; 该多肽用2,4一二硝基氟苯处理后，经完全水解，水解产物经色谱分析发现有酪氨酸的2,4一二硝基氟苯衍生物存在，没有发现游离的酪氨酸; 该多肽用胃蛋白酶完全降解后，经色谱分析发现产物中有含有Phe和Leu的二肽和含有Gly和Tyr(比例为2 : 1)的三肽(胃蛋白酶特异降解位点为 Phe, Tyr和Trp的N端肽键)。 例题 二硫键位置的确定 如果蛋白质分子中存在链间或链内二硫键，则在完成多肽链的氨基酸序列分析后，需要对二硫键的位置加以确定。 确定二硫键的位置一般采用胃蛋白酶水解原来的含二硫键的蛋白质。 选用胃蛋白酶水解是因为它的专一性比较低，切点多，这样生成的肽段包括含有二硫桥的肽段都比较小，对后面的分离、签订比较容易；其次是胃蛋白酶的作用pH在酸性范围（~2），这有利于防止二硫键发生交换反应而造成的麻烦。 通过对角线电泳确定。 对角线电泳(diagonal electrophoresis) 蛋白质数据库 Swissprot. PIR /pirsf/ GenBank (Genetic Sequence Data Bank) EMBL (European Molecular Biology Laboratory Data Library). 少数蛋白质序列是测定的，大部分是通过核酸序列推导而来的。 蛋白质序列与进化 蛋白质是一种 information-rich 生物大分子，其信息包含其序列中，这种序列信息也蕴含着进化痕迹。所以我们可以通过蛋白质序列研究蛋白质之间的进化关系，甚至物种的进化关系。 要研究进化，首先需要进行序列比对。 从比对结果可以看出，保守的序列与其结构和功能关系密切，非保守的序列或者可替代的序列则对其功能和结构影响不大。 序列同源 序列相似 The members of protein families are called homologous proteins, or homologs（同源）. The concept of a homolog can be further refined. If two proteins within a family (that is, two homologs) are present in the same species, they are refer