生物化学第01章蛋白质的结构与功能临床5年制第7版ppt课件

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1、目录目录第一篇：生物大分子的构造与功能第一篇：生物大分子的构造与功能 生物大分子：由某些根本构造单位按一生物大分子：由某些根本构造单位按一定顺序和衔接方式所构成的多聚体。定顺序和衔接方式所构成的多聚体。 蛋白质：氨基酸蛋白质：氨基酸 核酸：核苷酸核酸：核苷酸 酶：蛋白质酶：蛋白质 糖复合物：单糖糖复合物：单糖 ;目录目录蛋白质的构造与功能蛋白质的构造与功能第一章第一章Structure and Function of Protein;目录目录分布广：一切器官、分布广：一切器官、组织都含有蛋白都含有蛋白质； 细胞的各个部分都含有蛋白胞的各个部分都含有蛋白质。含量高：占人体干重的含量高：占人体干重

2、的45， 某些某些组织，例如脾、肺及横，例如脾、肺及横纹肌等高达肌等高达80。蛋白蛋白质的生物学重要性的生物学重要性1. 蛋白蛋白质是生物体重要是生物体重要组成成分成成分(构造蛋白构造蛋白)Protein derives from Greek protos，meaning “first or “foremost.;目录目录1 1作作为生物催化生物催化剂酶2 2代代谢调理作用理作用3 3免疫免疫维护作用作用4 4物物质的的转运和存运和存储5 5运运动与支持作用与支持作用6 6参与参与细胞胞间信息信息传送送2. 蛋白蛋白质具有重要的生物学功能具有重要的生物学功能(功能蛋白功能蛋白)3. 氧化供能氧

3、化供能;目录目录病例：老年痴呆症病例：老年痴呆症 蛋白质构造变化引起疾病蛋白质构造变化引起疾病记忆力明显减退，经常忘记忆力明显减退，经常忘记刚刚说过的话或做过的记刚刚说过的话或做过的事，对于熟习的人或物品，事，对于熟习的人或物品，不能回想其称号。不能回想其称号。言语不流畅，经常延续，言语不流畅，经常延续，与人交流困难。与人交流困难。睡眠欠佳，表情冷淡，反睡眠欠佳，表情冷淡，反响愚钝。响愚钝。里根里根撒切尔撒切尔;目录目录;目录目录什么是蛋白什么是蛋白质? ? 蛋蛋白白质protein是是由由许多多氨氨基基酸酸经过肽键相相连构成的高分子含氮化合物。构成的高分子含氮化合物。;目录目录蛋白质的分子组

4、成蛋白质的分子组成The Molecular Component of The Molecular Component of ProteinProtein第一节第一节;目录目录组成蛋白质的元素：组成蛋白质的元素：主要有主要有C、H、O、N和和S。有些蛋白质含有少量磷或金属元素铁、铜、锌、有些蛋白质含有少量磷或金属元素铁、铜、锌、锰、钴、钼，个别蛋白质还含有碘锰、钴、钼，个别蛋白质还含有碘 。蛋白质分子组成：蛋白质分子组成：;目录目录 蛋白蛋白质的含氮量平均的含氮量平均为16。 体体内内含含氮氮物物质以以蛋蛋白白质为主主，测定定生生物物样品品含氮量，可根据以下公式推算蛋白含氮量，可根据以下公式推

5、算蛋白质大致含量：大致含量：100克克样品中蛋白品中蛋白质的含量的含量 ( g % )= 每克每克样品含氮克数品含氮克数 6.251001/16%蛋白质元素组成的特点：蛋白质元素组成的特点：三氯氢胺事件三氯氢胺事件;目录目录一、一、组成人体蛋白成人体蛋白质的的2020种氨基酸均属于种氨基酸均属于 L- L-氨基酸氨基酸自然界中氨基酸自然界中氨基酸300余种，余种，人人体体蛋蛋白白质氨氨基基酸酸20种种，均均属属 L-氨氨基基酸酸甘甘氨氨酸除外。酸除外。 COOH COOH COOHCOOH H2N H2NCCH HH HCCNH2NH2 R R R R L- L-氨基酸氨基酸 D- D-氨基酸

6、氨基酸;目录目录H甘氨酸甘氨酸CH3丙氨酸丙氨酸L-L-氨基酸的通式氨基酸的通式RC+NH3COO-H;目录目录非极性脂肪族氨基酸非极性脂肪族氨基酸极性中性氨基酸极性中性氨基酸芳香族氨基酸芳香族氨基酸酸性氨基酸酸性氨基酸碱性氨基酸碱性氨基酸二、氨基酸根据二、氨基酸根据侧链构造和理化性质进展分类侧链构造和理化性质进展分类;目录目录( (一一) )侧链含烃链的氨基酸属于侧链含烃链的氨基酸属于 非极性脂肪族氨基酸非极性脂肪族氨基酸;目录目录n几种特殊氨基酸几种特殊氨基酸 脯氨酸脯氨酸亚氨基酸氨基酸CH2CHCOO-NH2+CH2CH2CH2CHCOO-NH2+CH2CH2;目录目录( (二二) )侧

7、链有极性但不带电荷的氨基酸是侧链有极性但不带电荷的氨基酸是 极性中性氨基酸极性中性氨基酸 (-OH (-OH、-SH-SH、N2HN2H;目录目录半胱氨酸半胱氨酸 +胱氨酸胱氨酸二硫键二硫键-HH-OOC-CH-CH2-S+NH3S-CH2-CH-COO-+NH3-OOC-CH-CH2-S+NH3S-CH2-CH-COO-+NH3-OOC-CH-CH2-SH+NH3-OOC-CH-CH2-SH+NH3HS-CH2-CH-COO-+NH3HS-CH2-CH-COO-+NH3;目录目录( (三三) )侧链含芳香基团的氨基酸是侧链含芳香基团的氨基酸是 芳香族氨基酸芳香族氨基酸TyrTrp;目录目录(

8、 (四四) )侧链含负性解离基团的氨基酸是侧链含负性解离基团的氨基酸是酸性氨基酸酸性氨基酸;目录目录( (五五) )侧链含正性解离基团的氨基酸属于侧链含正性解离基团的氨基酸属于 碱性氨基酸碱性氨基酸 ( (五五) )侧链含正性解离基团的氨基酸是侧链含正性解离基团的氨基酸是 碱性氨基酸碱性氨基酸;目录目录三、三、20种氨基酸具有共同或特异的理化性质种氨基酸具有共同或特异的理化性质两性解离及等两性解离及等电点点氨基酸是两性氨基酸是两性电解解质，其解离程度取决于所，其解离程度取决于所处溶液的酸碱度。溶液的酸碱度。 等等电点点(isoelectric point, pI) 在某一在某一pH的溶液中，氨

9、基酸解离成阳离子和阴离的溶液中，氨基酸解离成阳离子和阴离子的子的趋势及程度相等，成及程度相等，成为兼性离子，呈兼性离子，呈电中性。中性。此此时溶液的溶液的pH值称称为该氨基酸的等氨基酸的等电点。点。一氨基酸具有两性解离的性一氨基酸具有两性解离的性质;目录目录pH=pIpHpIpHpI -H+H+ -H+H+pH25%25%。分类分类序列相似程度序列相似程度相同蛋白相同蛋白95 %亚家族亚家族8095 %家族家族5080%超家族超家族2550%蛋白质的分类蛋白质的分类;目录目录n根据蛋白根据蛋白质组成成分成成分:单纯蛋白质单纯蛋白质结合蛋白质结合蛋白质 = = 蛋白质部分蛋白质部分 + + 非蛋

10、白质部分非蛋白质部分n根据蛋白根据蛋白质外形外形:纤维状蛋白质纤维状蛋白质球状蛋白质球状蛋白质;目录目录三氨基酸序列提供重要的生物化学信息三氨基酸序列提供重要的生物化学信息细胞色素胞色素(cytochrome C)，比比较一一级构造，构造，可以可以协助了解物种助了解物种进化化间的关系。的关系。 ;目录目录四重要蛋白质的氨基酸序列改动可引起疾病四重要蛋白质的氨基酸序列改动可引起疾病n例：例：镰刀形刀形红细胞胞贫血血 glu: GTA val:GAA glu: GTA val:GAA N-val his leu thr pro glu glu C(146)HbS 肽链HbA 肽 链 N-val h

11、is leu thr pro val glu C(146) 这种由蛋白种由蛋白质分子分子发生生变异所异所导致的疾病，致的疾病，称称为“分子病。分子病。;目录目录;目录目录二、蛋白质空间构造与功能的关系二、蛋白质空间构造与功能的关系1 1、蛋白质功能需求完好的空间构造。、蛋白质功能需求完好的空间构造。 单亚基蛋白质单亚基蛋白质( (单聚体单聚体): ): 构造域没有完好的功能。构造域没有完好的功能。 多亚基蛋白质多亚基蛋白质( (寡聚体寡聚体): ): 三级构造没有完好功能。三级构造没有完好功能。2 2、空间构造改动变构、空间构造改动变构, , 功能改动。功能改动。3 3、空间构造破坏变性、空间

12、构造破坏变性, , 功能丧失。功能丧失。;目录目录n肌肌红蛋白蛋白MbMbn / /血血红蛋白蛋白HbHb血血红素构造素构造: : 铁卟啉化合物啉化合物 4 4个吡咯个吡咯环、 4 4个甲炔基、个甲炔基、 2 2个丙酸基与个丙酸基与aaaa衔接接Fe2+ 6Fe2+ 6个配位个配位键： 4N 4N、组aaaa、O2O2一血一血红蛋白蛋白亚基与肌基与肌红蛋白构造蛋白构造类似似;目录目录 肌红蛋白肌红蛋白Mb一条肽链，含一条肽链，含1个血红素，个血红素，可结合可结合1个个O2血红蛋白血红蛋白Hb4个亚基，亚基构造与个亚基，亚基构造与Mb类似类似含含4个血红素，各结合个血红素，各结合4个个O2亚基之

13、间亚基之间8对盐键。对盐键。;目录目录氧合氧合HbMb：与：与O2结结合后的合后的Hb Mb 百分饱和度：氧合百分饱和度：氧合Hb(Mb)占总占总Hb(Mb)的百的百分数。分数。氧解离曲线：氧分压与氧氧解离曲线：氧分压与氧百分饱和度的关系曲线。百分饱和度的关系曲线。血红蛋白的构象变化与结合氧的功能血红蛋白的构象变化与结合氧的功能 ;目录目录肌红蛋白肌红蛋白(Mb)和血红蛋白和血红蛋白(Hb)的氧解离曲线的氧解离曲线Mb: 呈直角双曲线呈直角双曲线 MB易与易与O2结合结合 Hb: 呈呈S状曲线状曲线 O2分压低时：分压低时：Hb不易与不易与O2结合；结合； O2分压升高：逐渐分压升高：逐渐加强

14、结合力。加强结合力。;目录目录严密型严密型T态：态： 盐键衔接，亚基严密结合，盐键衔接，亚基严密结合，O2亲合力低。亲合力低。松弛型松弛型R态：态： 盐键断裂，亚基松弛结合，盐键断裂，亚基松弛结合，O2亲合力高。亲合力高。二血红蛋白亚基构象变化影响亚基与氧结合二血红蛋白亚基构象变化影响亚基与氧结合亚基之间亚基之间8对盐键，使对盐键，使Hb构成构成2种空间构造。种空间构造。;目录目录 缺缺O2 时，时，Hb呈呈T态；态； O2升高与亚基结合，盐键断裂；升高与亚基结合，盐键断裂； Hb由由T态转变为态转变为R态；态； R态态Hb与与O2亲合力提高。亲合力提高。;目录目录O2血血红素与素与O2结合；

15、合；铁原原子子半半径径变小小，进入入卟啉啉环小孔中；小孔中；肽链位位置置变动,影影响响亚基的构象；基的构象；盐键断断裂裂，T态转变为R态；亚基基结合合O2才干加才干加强。;目录目录协同效同效应(cooperativity) (cooperativity) 一个多聚体蛋白一个多聚体蛋白质的一个的一个亚基与配体基与配体结合，合，能影响此多聚体的另一个能影响此多聚体的另一个亚基与配体基与配体结合，合，这种种景象称景象称为协同效同效应。 假假设是促是促进作用那么称作用那么称为正正协同效同效应 (positive cooperativity)假假设是抑制造用那么称是抑制造用那么称为负协同效同效应 (ne

16、gative cooperativity)Hb的第一个亚基与的第一个亚基与O2结合，促进第二个亚基与结合，促进第二个亚基与O2结合。结合。;目录目录别构效构效应(allosteric effect)蛋蛋白白质空空间构构造造构构象象的的改改动伴伴随随其其功能的功能的变化，称化，称为别构效构效应变构效构效应。Hb的第一个亚基与的第一个亚基与O2结合，引起结合，引起Hb的空间构的空间构造改动，从造改动，从T态变构为态变构为R态，态，O2结合力改动。结合力改动。;目录目录三蛋白质构象改动可引起疾病三蛋白质构象改动可引起疾病蛋白质构象疾病：蛋白质构象疾病： 蛋蛋白白质质构构象象发发生生改改动动，影影响响

17、蛋蛋白白质质功功能能，所导致的疾病，称之。所导致的疾病，称之。 蛋白质的折叠发生错误，一级构造不变。蛋白质的折叠发生错误，一级构造不变。 人纹状体脊髓变性病、老年痴呆症、人纹状体脊髓变性病、老年痴呆症、亨停顿舞蹈病、疯牛病等。亨停顿舞蹈病、疯牛病等。;目录目录蛋白质构象改动导致疾病的机制：蛋白质构象改动导致疾病的机制： 蛋白质错误折叠后相互聚集，蛋白质错误折叠后相互聚集， 聚集蛋白抵抗蛋白水解酶，聚集蛋白抵抗蛋白水解酶， 产生淀粉样纤维沉淀，而致病。产生淀粉样纤维沉淀，而致病。病理改动：蛋白质淀粉样纤维沉淀病理改动：蛋白质淀粉样纤维沉淀;目录目录疯牛病：由牛病：由朊病毒蛋白病毒蛋白(prion

18、 protein, PrP) 引起的一引起的一组人和人和动物神物神经退行性病退行性病变。朊病毒蛋白的分型：病毒蛋白的分型： 正常正常细胞型胞型PrP：PrPc 异常致病型异常致病型PrP：PrPsc朊病毒蛋白的特点：病毒蛋白的特点： 同一基因同一基因编码，氨基酸，氨基酸顺序和共价修序和共价修饰一一样。 PrPc：螺旋构成、螺旋构成、 蛋白蛋白酶敏感型敏感型 PrPsc：折叠构成、抗蛋白折叠构成、抗蛋白酶消化型。消化型。疯牛病中的蛋白质构象改动疯牛病中的蛋白质构象改动;目录目录在某种未知蛋白在某种未知蛋白质的作用下，的作用下，PrPc转变成成为-折叠的折叠的PrPsc，从而致病。，从而致病。Pr

19、Pc-螺旋螺旋PrPsc-折叠折叠正常正常疯牛病疯牛病 以外源或新生的以外源或新生的PrPscPrPsc为模板，使模板，使PrPcPrPc转变为PrPscPrPsc。 PrPscPrPsc经蛋白蛋白酶消化后剩下的中心部分分子量消化后剩下的中心部分分子量约272730KD(PrP2730)30KD(PrP2730)仍具感染性。仍具感染性。;目录目录;目录目录第四第四节蛋白蛋白质的理化性的理化性质The Physical and Chemical Characters of Protein;目录目录一、蛋白质两性电离的性质一、蛋白质两性电离的性质n蛋白蛋白质的等的等电点点( isoelectric

20、 point, pI)蛋蛋白白质分分子子除除两两端端的的氨氨基基和和羧基基可可解解离离外外，氨氨基基酸酸残残基基侧链中中某某些些基基团，在在一一定定的的溶溶液液pHpH条条件下都可解离成件下都可解离成带负电荷或正荷或正电荷的基荷的基团。当当蛋蛋白白质溶溶液液处于于某某一一pH时，蛋蛋白白质解解离离成成正正、负离离子子的的趋势相相等等，即即成成为兼兼性性离离子子，净电荷荷为零，此零，此时溶液的溶液的pH称称为蛋白蛋白质的等的等电点。点。;目录目录PHPI;目录目录利用电荷性质差别进展蛋白质分别利用电荷性质差别进展蛋白质分别蛋蛋白白质在在高高于于或或低低于于其其pI的的溶溶液液中中为带电的的颗粒粒

21、，在在电场中中能能向向正正极极或或负极极挪挪动。这种种经过蛋蛋白白质在在电场中中泳泳动而而到到达达分分别各各种种蛋白蛋白质的技的技术, 称称为电泳泳(elctrophoresis) 。;目录目录 二、蛋白质胶体性质二、蛋白质胶体性质蛋蛋白白质分分子子量量1 1万万至至100100万万之之间，分分子子的直径的直径1 1100nm100nm，为胶粒范胶粒范围之内。之内。 蛋白蛋白质胶体胶体稳定的要素定的要素: :水化膜：外表极性基水化膜：外表极性基团吸附吸附H2OH2O分子。分子。颗粒外表粒外表电荷：静荷：静电斥力，使蛋白斥力，使蛋白质颗粒粒不易聚集。不易聚集。 ;目录目录+带正电荷的蛋白质带正电

22、荷的蛋白质带负电荷的蛋白质带负电荷的蛋白质在等电点的蛋白质在等电点的蛋白质水化膜水化膜+带正电荷的蛋白质带正电荷的蛋白质带负电荷的蛋白质带负电荷的蛋白质不稳定的蛋白质颗粒不稳定的蛋白质颗粒酸酸碱碱酸酸碱碱酸酸碱碱脱水作用脱水作用脱水作用脱水作用脱水作用脱水作用溶液中蛋白质的聚沉溶液中蛋白质的聚沉;目录目录蛋白质沉淀：蛋白质胶体性质破坏，或疏水基蛋白质沉淀：蛋白质胶体性质破坏，或疏水基团暴露，使蛋白质分子聚集，而从溶液中析团暴露，使蛋白质分子聚集，而从溶液中析出的景象。出的景象。使蛋白质沉淀的要素：使蛋白质沉淀的要素： 中和电荷：中和电荷：pH=pI 破坏水化膜：脱水剂破坏水化膜：脱水剂 破坏空

23、间构造：蛋白量变性破坏空间构造：蛋白量变性 构造改动，疏水基团暴露。构造改动，疏水基团暴露。 ;目录目录 在物理和化学要素作用下，蛋白在物理和化学要素作用下，蛋白质特定空特定空间构象被破坏，即有序的空构象被破坏，即有序的空间构构造造变成无序的空成无序的空间构造，从而构造，从而导致其理致其理化性化性质改改动和生物学活性的和生物学活性的丧失。失。蛋白量蛋白量变性性(denaturation)三、蛋白三、蛋白质空空间构造破坏而引起构造破坏而引起变性性;目录目录引起引起变性的要素：加性的要素：加热、乙醇等有机溶、乙醇等有机溶剂、强酸、酸、强碱、重金属离子及生物碱碱、重金属离子及生物碱试剂等等 变性的本

24、质：破坏非共价键和二硫键，变性的本质：破坏非共价键和二硫键， 不改动蛋白质的一级构造。不改动蛋白质的一级构造。 变性的性的结果：果： 理化性理化性质改改动：溶解度降低，粘度提高。：溶解度降低，粘度提高。 生物学功能生物学功能丧失，称失，称为失活。失活。;目录目录运用举例运用举例: : 使蛋白量变性：临床医学上，变性使蛋白量变性：临床医学上，变性要素常被运用来消毒及灭菌。要素常被运用来消毒及灭菌。 防止蛋白量变性：有效保管蛋白质防止蛋白量变性：有效保管蛋白质制剂如疫苗等的必要条件。制剂如疫苗等的必要条件。 ;目录目录假假设设蛋蛋白白量量变变性性程程度度较较轻轻，去去除除变变性性要要素素后后，蛋蛋

25、白白质质仍仍可可恢恢复复或或部部分分恢恢复复其原有的构象和功能，称为复性其原有的构象和功能，称为复性 。蛋白质的复性蛋白质的复性(renaturation) ;目录目录 天然形状，天然形状，有催化活性有催化活性 尿素、尿素、 -巯基乙醇基乙醇 去除尿素、去除尿素、-巯基乙醇基乙醇非折叠形状，无活性非折叠形状，无活性;目录目录变性的蛋白性的蛋白质易于沉淀：易于沉淀：疏水疏水侧链暴露，水化膜破坏，暴露，水化膜破坏，调理理pHpH，蛋白，蛋白质容易从溶液中沉淀。容易从溶液中沉淀。沉淀的蛋白沉淀的蛋白质并不都并不都变性。性。 蛋白量变性与沉淀蛋白量变性与沉淀;目录目录四、蛋白质在紫外光谱区有特征性吸收

26、峰四、蛋白质在紫外光谱区有特征性吸收峰由于蛋白由于蛋白质分子中含有共分子中含有共轭双双键的酪氨酸的酪氨酸和色氨酸，因此在和色氨酸，因此在280nm波波优点有特征性吸收点有特征性吸收峰。蛋白峰。蛋白质的的OD280与其与其浓度呈正比关系，因度呈正比关系，因此可作蛋白此可作蛋白质定量定量测定。定。;目录目录蛋白蛋白质经水解后水解后产生的氨基酸也可生的氨基酸也可发生生茚三三酮反响。反响。 蛋白蛋白质和多和多肽分子中分子中肽键在稀碱溶液中与在稀碱溶液中与硫酸硫酸铜共共热，呈，呈现紫色或紫色或红色，此反响称色，此反响称为双双缩脲反响，双反响，双缩脲反响可用来反响可用来检测蛋白蛋白质水解水解程度。程度。五

27、、运用蛋白质呈色反响可测定蛋白质五、运用蛋白质呈色反响可测定蛋白质溶液含量溶液含量1.茚三三酮反响反响(ninhydrin reaction)2.双双缩脲反响反响(biuret reaction);目录目录六、蛋白质组学六、蛋白质组学一蛋白质组学根本概念一蛋白质组学根本概念蛋白蛋白质组proteome):proteome):是指一种是指一种细胞或一种生物所表达的全部蛋白胞或一种生物所表达的全部蛋白质，即，即“一个基因一个基因组所表达的全套蛋白所表达的全套蛋白质。 蛋白表达蛋白表达谱蛋白蛋白质翻翻译后修后修饰谱;目录目录二蛋白质组学研讨技术平台二蛋白质组学研讨技术平台 蛋白质组学是高通量，高效率

28、的研讨蛋白质组学是高通量，高效率的研讨: :双向电泳分别样品蛋白质双向电泳分别样品蛋白质 蛋白质点的定位、切取蛋白质点的定位、切取 蛋白质点的质谱分析蛋白质点的质谱分析 三蛋白质组学研讨的科学意义三蛋白质组学研讨的科学意义反映蛋白质的表达和功能全貌。反映蛋白质的表达和功能全貌。比较蛋白质组学，寻觅疾病特异性蛋白质分子。比较蛋白质组学，寻觅疾病特异性蛋白质分子。;目录目录第五节第五节蛋白质的分别纯化与构造分析蛋白质的分别纯化与构造分析The Separation and Purification and Structure Analysis of Protein;目录目录一、透析及超滤法一、透析

29、及超滤法: 去除蛋白质溶液中的小分子化合物。去除蛋白质溶液中的小分子化合物。二、蛋白质沉淀：丙酮沉淀、盐析、免疫沉淀二、蛋白质沉淀：丙酮沉淀、盐析、免疫沉淀三、电荷性质三、电荷性质: 电泳法电泳法四、相分配或亲和结合四、相分配或亲和结合: 层析方法层析方法五、蛋白质颗粒沉降五、蛋白质颗粒沉降: 超速离心分别超速离心分别;目录目录六、运用化学或反向遗传学方法六、运用化学或反向遗传学方法分析多肽链氨基酸序列分析多肽链氨基酸序列分析已分析已纯化蛋白化蛋白质的氨基酸残基的氨基酸残基组成成测定多定多肽链的氨基末端与的氨基末端与羧基末端基末端为何种氨基酸残基何种氨基酸残基把把肽链水解成片段，分水解成片段，

30、分别进展分析展分析测定各定各肽段的氨基酸段的氨基酸陈列列顺序，普通采用序，普通采用Edman降解法降解法普通需用数种水解法，并分析出各普通需用数种水解法，并分析出各肽段中的氨基酸段中的氨基酸顺序，然后序，然后经过组合合陈列列对比，最比，最终得出完好得出完好肽链中氨中氨基酸基酸顺序的序的结果。果。;目录目录按照三按照三联密密码的原那么推上演氨基酸的序列的原那么推上演氨基酸的序列经过核酸来推演蛋白质中的氨基酸序列经过核酸来推演蛋白质中的氨基酸序列测定蛋白质末端氨基酸序列测定蛋白质末端氨基酸序列测定测定cDNA序列序列陈列出陈列出mRNA序列序列根据末端氨基酸序列设计根据末端氨基酸序列设计RT-PC

31、R引物引物RT-PCR扩增扩增cDNA;目录目录七、运用物理学、生物信息学原理可七、运用物理学、生物信息学原理可进展蛋白展蛋白质空空间构造构造测定定二二级构造构造测定：定：圆二色光二色光谱(circular dichroism，CD)： 测定溶液形状下的蛋白定溶液形状下的蛋白质二二级构造含量。构造含量。 -螺螺旋旋的的CD峰峰：222nm负峰峰、208nm负峰峰、198nm正峰三个成分；正峰三个成分； 而而-折叠的折叠的CD谱不很固定。不很固定。 ;目录目录三三级构造构造测定：定：X射射线衍射法衍射法(X-ray diffraction)核核磁磁共共振振技技术(nuclear magnetic

32、 resonance, NMR) 是研是研讨蛋白蛋白质三三维空空间构造最准确的方法。构造最准确的方法。 根据蛋白质的氨基酸序列预测其三维空间构造：根据蛋白质的氨基酸序列预测其三维空间构造： 几十万蛋白质序列几十万蛋白质序列 7000 7000蛋白质空间构造：蛋白质空间构造：X X射线衍射法、射线衍射法、NMRNMR;目录目录同源模建：待研讨序列与知构造的同源蛋白进展序同源模建：待研讨序列与知构造的同源蛋白进展序列比对，经过模建和能量优化计算，产生待研讨序列比对，经过模建和能量优化计算，产生待研讨序列三维构造。序列类似性越高，预测的模型也越准列三维构造。序列类似性越高，预测的模型也越准确。确。折

33、叠识别：经过预测二级构造、预测折叠方式和参折叠识别：经过预测二级构造、预测折叠方式和参考其它蛋白的空间构造，从而产生待研讨序列的三考其它蛋白的空间构造，从而产生待研讨序列的三维构造。维构造。从无到有：根据单个氨基酸构成二级构造的倾向，从无到有：根据单个氨基酸构成二级构造的倾向，加上各种作用力力场信息，直接产生待研讨序列三加上各种作用力力场信息，直接产生待研讨序列三维构造。维构造。 根据蛋白质的氨基酸序列预测其三维空间构造：根据蛋白质的氨基酸序列预测其三维空间构造：;目录目录目的与要求目的与要求 掌握：氨基酸侧链的构造特点；蛋白质的分子掌握：氨基酸侧链的构造特点；蛋白质的分子构造方式和特点、蛋白质的理化性质。构造方式和特点、蛋白质的理化性质。熟习：蛋白质的一级构造、空间构造与功能的熟习：蛋白质的一级构造、空间构造与功能的关系；关系；了解：蛋白质的分别、纯化与序列分析技术。了解：蛋白质的分别、纯化与序列分析技术。 结合实验课学习结合实验课学习;