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生物化学武汉大学基础医学院
生物化学
Biochemistry
武汉大学基础医学院生物化学与分子生物学系
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第三节
蛋白质结构与功能的关系
The Relation of Structure and Function of Protein
一、蛋白质一级结构是高级结构与功能的基础
(一) 一级结构是空间构象的基础
二
硫
键
牛核糖核酸酶
的一级结构
牛核糖核酸酶的一级结构与空间结构的关系
天然状态，
有催化活性
去除尿素、
β-巯基乙醇
尿素、
β-巯基乙醇
非折叠状态，
无活性
(二) 一级结构相似的蛋白质具有相似的高级
结构与功能
哺乳动物胰岛素A链氨基酸序列的差异
氨基酸残基序号
胰岛素
A5 A6 A10 B30
人 Thr Ser Ile Thr
猪 Thr Ser Ile Ala
狗 Thr Ser Ile Ala
兔 Thr Gly Ile Ser
牛 Ala Gly Val Ala
羊 Ala Ser Val Ala
马 Thr Ser Ile Ala
(三) 氨基酸序列提供重要的生物进化信息
一些广泛存在于生物界的蛋白质如细
胞色素C ，比较它们的一级结构,可以
帮助了解物种进化间的关系。
人和猕猴的Cyt C相差一个氨基酸，
人和黑猩猩的Cyt C 氨基酸序列相同。
(四) 重要蛋白质的氨基酸序列改变可引起疾病
例：镰刀形红细胞贫血
HbA β 肽链
N-val · his · leu · thr · pro ·glu · glu · · · · ·C(146)
HbS β 肽链
N-val · his · leu · thr · pro ·val · glu · · · · ·C(146)
由蛋白质分子发生变异所导致的疾病，称为“分子病”。
二、蛋白质的功能依赖特定空间结构
(一) 血红蛋
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