北大生物化学完整课件chapter4 1.pptx

The Three-Dimensional Structures of Proteins 蛋白质的三维结构 ; 分离氨基酸常用的是带有耐酸性非常强的磺酸根SO3－Na＋（以盐的形式出现）的强阳离子交换树脂。首先将这种树脂填充到柱子中，然后注入含有样品的流动相，样品中含有阳离子成分X＋，通过静电吸引，与树脂中的带电基团相互作用，结果X＋与Na＋交换，即发生阳离子交换后，形成SO3－X＋。; Ion-exchange Chromatography 离子交换;;A protein Crystal Is not a rock or salt.;Some protein crystals;The use of recombinant proteins 重组蛋白;; “Perhaps the most remarkable features of the molecule are its complexity and its lack of symmetry. The arrangement seems to be almost totally lacking in kind of regularities which on instinctively anticipates, and it is more complicated than has been predicted by any theory of protein structure.”; ;蛋白质三维结构是由其氨基酸序列决定的； 蛋白质功能依赖其结构，或结构决定功能； 一般来讲，蛋白质具有（接近）唯一确定的结构； 非共价相互作用是稳定蛋白结构的最主要因素； (疏水作用；氢键；离子键；VDW范德华…) 在众多蛋白质结构中，其折叠类型（fold）是有限的（2000个？）； 研究蛋白结构的方法 （X光晶体学及核磁共振）； 一些结构与功能关系的例子…… ;蛋白质结构的层次; 尽管蛋白质结构比较复杂，但仍然有许多规律。蛋白质结构研究得出的第一个基本规律是：;;蛋白质分子的超二级结构(花样,motif); 蛋白质结构中的若干个二级结构和/或结构花样（motif）通常会依据特定的几何位置排列形成较为致密的称为“结构域(domain)”的球形结构。 三级结构（tertiary structure）作为常用的术语有两重含义： 其一，单条多肽链折叠形成的由一个或者多个结构域组成的全部结构； 其二，二级结构和/或结构花样排列形成的结构域。;a helix (a 螺旋);a helix (a 螺旋);?螺旋; ?-螺旋在蛋白质分子中的分布是有倾向性的。 在水溶性球蛋白结构中，?-螺旋的一般位置是处于蛋白质分子的外部。螺旋的一面朝着溶液，另一面朝着蛋白质的疏水内核，沿着螺旋走向残基发生周期性的疏水性转变。但是， ?-螺旋也可以完全包埋于分子的内部或完全暴露于分子的表面。 与细胞膜结合的?-螺旋通常处于疏水的环境中，此时大多数残基的侧链是疏水侧链。如果蛋白质中有一段较长的疏水残基序列，则可能是一段与细胞膜作用有关的螺旋。;反平行 b strands (and b sheet);平行 b strands (A b sheet);A mixed b sheet (平行与反平行混合);Hairpin loop (发夹环结构);Hairpin loop (发夹环结构);?回折;?-环-?花样 （helix-loop-helix motif or helix-turn-loop motif）;;;?-环-?花样或发夹?花样 (?-loop-? motif or hairpin ? motif);?-环-?花样或发夹?花样 (?-loop-? motif or hairpin ? motif);;;;?-?-?花样（?-?-? motif）;希腊图案花样 (Greek key motif)