1.蛋白質的一級結構 多(duo)肽(tai)鏈(lian)中(zhong)氨(an)基(ji)酸(suan)的(de)排(pai)列(lie)順(shun)序(xu)稱(cheng)為(wei)蛋(dan)白(bai)質(zhi)的(de)一(yi)級(ji)結(jie)構(gou),蛋(dan)白(bai)質(zhi)一(yi)級(ji)結(jie)構(gou)中(zhong)的(de)主(zhu)要(yao)化(hua)學(xue)鍵(jian)是(shi)肽(tai)鍵(jian),有(you)些(xie)蛋(dan)白(bai)質(zhi)還(hai)包(bao)含(han)二(er)硫(liu)鍵(jian)。蛋(dan)白(bai)質(zhi)一(yi)級(ji)結(jie)構(gou)是(shi)高(gao)級(ji)結(jie)構(gou)的(de)基(ji)礎(chu),但(dan)不(bu)是(shi)唯(wei)一(yi)決(jue)定(ding)因(yin)素(su)。
2.蛋白質的二級結構 danbaizhifenzizhongmouyiduantailiandejubukongjianjiegou,yejiushigaitailianzhuliangujiayuanzidexiangduikongjianweizhi,bingbushejianjisuancanjiceliandegouxiang。danbaizhierjijiegoubaokuoα-螺旋、β-折疊、β-轉角和無規卷曲。維持蛋白質二級結構的化學鍵是氫鍵。
(1)α-螺旋:①多肽鏈的主鏈圍繞中心軸呈有規律的螺旋式上升,螺旋的走向為順時針方向,即右手螺旋;②氨基酸側鏈伸向螺旋外側;③每個肽鍵的亞氨基氫和第四個肽鍵的羰基氧形成氫鍵,依此類推,肽鏈中的全部肽鍵都形成氫鍵,以穩固α-螺旋結構;④每3.6個氨基酸殘基螺旋上升一圈。螺距為0.54nm,所以每個氨基酸殘基上升的高度為0.15nm.(2)β-折疊:①多肽鏈充分伸展,每個肽單元Cα為旋轉點,依次折疊成鋸齒結構;②氨基酸側鏈交替地位於鋸齒狀結構的上、下方;③兩條以上肽鏈或一條肽鏈內的若幹肽段平行排列,通過鏈間羰基氧和亞氨基氫形成氫鍵,從而穩固β-折疊結構;④肽鏈有順式平行和反式平行兩種。
(3)β-轉角:①常發生於肽鏈180°回折時的轉角上;②通常有4個氨基酸殘基組成,其第一個殘基的羰基氧與第四個殘基的亞氨基氫可形成氫鍵。
(4)無規卷曲:沒有確定規律性的那部分肽鏈結構。
3.蛋白質的三級結構 整條肽鏈中全部氨基酸殘基的相對空間位置,即整條肽鏈所有原子在三維空間的排布位置。蛋白質三級結構的形成和穩定主要靠次級鍵——疏水作用,離子鍵、氫鍵和Vanderwaals等。一些蛋白質的三級結構可形成數個結構域,各結構域都有特殊的功能。例如纖連蛋白每條多肽鏈含有6個結構域,分別與細胞、膠原、DNA和肝素等結合。
4.蛋白質的四級結構 有you些xie蛋dan白bai質zhi分fen子zi含han有you兩liang條tiao或huo多duo條tiao肽tai鏈lian,才cai能neng完wan整zheng地di表biao達da功gong能neng,每mei一yi條tiao多duo肽tai鏈lian都dou有you其qi完wan整zheng的de三san級ji結jie構gou,稱cheng為wei蛋dan白bai質zhi的de亞ya基ji。亞ya基ji與yu亞ya基ji之zhi間jian呈cheng特te定ding的de三san維wei空kong間jian分fen布bu,並bing以yi非fei共gong價jia鏈lian相xiang連lian接jie,蛋dan白bai質zhi分fen子zi中zhong各ge亞ya基ji的de空kong間jian分fen布bu及ji亞ya基ji接jie觸chu部bu位wei的de布bu局ju和he相xiang互hu作zuo用yong,稱cheng為wei蛋dan白bai質zhi的de四si級ji結jie構gou。維wei係xi四si級ji結jie構gou的de作zuo用yong力li主zhu要yao是shi疏shu水shui作zuo用yong,氫qing鍵jian和he離li子zi鍵jian也ye參can與yu維wei持chi四si級ji結jie構gou。並bing非fei所suo有you蛋dan白bai質zhi都dou有you四si級ji結jie構gou。含han有you四si級ji結jie構gou的de蛋dan白bai質zhi,單dan獨du的de亞ya基ji一yi般ban沒mei有you生sheng物wu學xue功gong能neng。
5.蛋白質空間構象的正確形成,除一級結構為決定因素外,還需分子伴侶的參與。分子伴侶是一類幫助新生多肽鏈正確折疊的蛋白質,其作用:①蛋白質在合成時,分子伴侶可逆地與未折疊肽段的疏水部分結合隨後鬆開,如此重複進行可防止錯誤的聚集發生,使肽鏈正確折疊。②分子伴侶也可與錯誤聚集的肽段結合,使之解聚後,再誘導其正確折疊。③分子伴侶對蛋白質分子中二硫鍵的正確形成,起到重要作用。
蛋白質的分子結構基本概念
1.肽單元(Peptideunit) 參與肽鍵的6個原子——Cα1,C,O,N,H,Cα2位於同一平麵,Cα1和Cα2在平麵上所處的位置為反式(trans)構型,此同一平麵上的6個原子構成肽單元。
2.模序(motif) 在zai許xu多duo蛋dan白bai質zhi分fen子zi中zhong,兩liang個ge或huo三san個ge具ju有you二er級ji結jie構gou的de肽tai段duan,在zai空kong間jian上shang相xiang互hu接jie近jin,形xing成cheng一yi個ge具ju有you特te殊shu功gong能neng的de空kong間jian結jie構gou。一yi個ge模mo序xu總zong有you其qi特te征zheng性xing的de氨an基ji酸suan序xu列lie,並bing發fa揮hui特te殊shu的de功gong能neng,如ru鋅xin指zhi結jie構gou,α-螺旋-環-α-螺旋。
3.結構域(domain) 分子量大的蛋白質三級結構常可分割成1個和數個球狀或纖維狀的區域,折疊得較為緊密,具有獨立的生物學功能,稱為結構域。如纖連蛋白含有6個結構域。
手機版




