蛋白质的结构:蛋白质四级结构:由几个蛋白质分子(多肽链),通常称为蛋白质亚基所形成的结构,在功能上作为一个蛋白质复合体。 蛋白质并不完全是刚性分子。许多蛋白质在执行生物学功能时可以在多个相关结构中相互转换。在进行功能型结构重排时,这些相关的三级或四级结构通常被定义为不同“构象”,而这些结构之间的转换就被称为“构象变换”。例如,酶的构象变换常常是由底物结合到活性位点所导致。在溶液中,所有的蛋白质都会发生结构上的动态变化,主要表现为热振动和与其他分子之间碰撞所导致的运动。 氨基酸必须首先通过氨基酸转运体从细胞器和细胞进入血液循环。871507-79-8
氨基酸的作用:1、起氮平衡作用:当每日膳食中蛋白质的质和量适宜时,摄入的氮量由粪、尿和皮肤排出的氮量相等,称之为氮的总平衡。实际上是蛋白质和氨基酸之间不断合成与分解之间的平衡。正常人每日食进的蛋白质应保持在一定范围内,突然增减食入量时,机体尚能调节蛋白质的代谢量维持氮平衡。食入过量蛋白质,超出机体调节能力,平衡机制就会被破坏。完全不吃蛋白质,体内组织蛋白依然分解,持续出现负氮平衡,如不及时采取措施纠正,终将导致抗体死亡。2、转变为糖或脂肪:氨基酸分解代谢所产生的a-酮酸,随着不同特性,循糖或脂的代谢途径进行代谢。a-酮酸可再合成新的氨基酸,或转变为糖或脂肪,或进入三羧循环氧化分解成CO2和H2O,并放出能量。700871-87-0合成多肽的细胞器是细胞质中糙面型内质网上的核糖体。
蛋白质合成是生物按照从脱氧核糖核酸 (DNA)转录得到的信使核糖核酸(mRNA)上的遗传信息合成蛋白质的过程。由于mRNA上的遗传信息是以密码形式存在的,只有合成为蛋白质才能表达出生物性状,因此将蛋白质生物合成比拟为转译或翻译。蛋白质生物合成包括氨基酸的活化及其与专一转移核糖核酸(tRNA)的连接;肽链的合成(包括起始、延伸和终止)和新生肽链加工成为成熟的蛋白质 3大步骤。其中心环节是肽链的合成。蛋白质生物合成需核糖体、mRNA、tRNA、氨酰转移核糖核酸 (氨酰tRNA)合成酶、可溶性蛋白质因子等大约200多种生物大分子协同作用来完成。
蛋白质氨基酸:氨基酸是构成蛋白质的结构单元(单体)。它们结合在一起形成短的聚合物链称为肽或长链称为多肽或蛋白质。这些聚合物是线性的,没有支链,链内的每一个氨基酸都与两个相邻的氨基酸相连。制造由DNA/RNA遗传物质编码的蛋白质的过程称为翻译,包括通过一种称为核糖体的核酶将氨基酸一步一步地添加到正在生长的蛋白质链中。氨基酸的添加顺序是从一个mRNA模板通过遗传代码读取的,是生物体基因的RNA拷贝。22种氨基酸天然地结合在多肽中,称为蛋白质原性氨基酸或天然氨基酸。其中20种由通用遗传密码编码。其余的2种,硒代半胱氨酸和吡咯赖氨酸,通过独特的合成机制被整合到蛋白质中。蛋白质是生物体所必需的生物大分子物质,是细胞中含量较丰富,功能较多的大分子物质。
蛋白质结构预测和分子动力学:作为结构基因组研究的互补,蛋白质结构预测的目标是发展出有效的能够提供未知结构(未通过实验方法得到)蛋白质的可信的结构模型。目前较为成功的结构预测方法是同源建模;这一方法是利用序列相似的蛋白质(已知结构)的结构作为“模板”。而结构基因组的目标正是通过解析大量蛋白质的结构来为同源建模提供足够的模板以获得剩余的未解析的同源蛋白结构。从序列相似性较差的模板计算出精确的结构模型对于同源建模法还是一个挑战,问题在于序列比对准确性的影响,如果能够获得“完美”的比对结果,则能够获得精确的结构模型。氨基酸的理化性质:由遗传密码直接编码的20种氨基酸可以根据它们的特性分成几组。871507-79-8
蛋白质(protein)是组成人体一切细胞、组织的重要成分。871507-79-8
蛋白质的特性:胞质蛋白:对于胞质蛋白来说,选择较佳的表达系统取决于蛋白质的大小和分子内二硫键的数目。对于分子质量为10?50 kD a 并含有极少二硫键的蛋白质而言,大肠杆菌是实现蛋白质可溶性表达的很好选择。对于更大或具有许多二硫键的蛋白质来说,如果需要可溶性表达,那么通常应优先选择杆状病毒或酵母表达系统。对于10kDa以下,有极少甚至没有二硫键的蛋白质,已通过融合可溶性标签,在大肠杆菌中实现了成功表达。或者,也可以将这些小蛋白质在毕赤酵母中进行分泌表达。871507-79-8