蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)ppt課件(已修改)
2025-05-19 13:46 本頁(yè)面
【正文】 氨基酸與多肽 ? 氨基酸的通式和構(gòu)型 (?氨基酸， L構(gòu)型 ) ? 幾種特殊的氨基酸 (酸性、堿性、帶芳香環(huán) ) ? 氨基酸的兩性電離和等電點(diǎn) pI ? 氨基酸 ?氨基參與的反應(yīng) (凱式定氮法，烴基化 ) ? 氨基酸 ?羧基和 ?氨基參與的反應(yīng) (茚三酮顯色 ) ? 氨基酸 R基參與的反應(yīng) (Folin酚反應(yīng) ，二硫鍵轉(zhuǎn)化 ) ? 氨基酸分離分析的原理，蛋白水解制備氨基酸 ? 多肽的命名 ? 常見(jiàn)多肽 (谷胱甘肽 ) 蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu) 一、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次 二、蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu) 三、蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu) 四、超二級(jí)結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)域 五、蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu) 六、蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu) 一、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次 二、蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu) Primary structure 1．定義： 蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)是指蛋白質(zhì)多肽鏈中氨基酸的排列順序 (sequence)，一級(jí)結(jié)構(gòu)的主要連接鍵是肽鍵，通常將二硫鍵也歸屬于一級(jí)結(jié)構(gòu) 2．結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 蛋白質(zhì)的序列具有方向性，一般書(shū)寫順序是從 N端到C端， 其主要作用是決定蛋白質(zhì)分子的高級(jí)結(jié)構(gòu)和功能 二硫鍵的形成 胰島素的一級(jí)結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)舉例 21aa 30aa 蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的測(cè)定步驟 三 .肽鏈氨基酸組成分析 一 .蛋白質(zhì)中肽鏈的拆離 (亞基與分子間二硫鍵 ) 五 .肽鏈的部分降解及肽片斷的分離 四 .氨基酸末端分析 六 .肽段氨基酸組成分析及末端分析 七 .肽段序列重疊 二 .肽鏈分子內(nèi)二硫鍵的斷裂 八 .二硫鍵的定位 (1) 樣品準(zhǔn)備： 均一性、純度、相對(duì)分子量、 肽鏈數(shù)目、氨基酸組成 (2) 一般步驟： 單條多肽鏈準(zhǔn)備 至少兩套肽段序列測(cè)定 蛋白質(zhì)分子序列重建 一級(jí)結(jié)構(gòu)的測(cè)定主要用 小片段重疊 的原理 蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的測(cè)定 肽鏈間的結(jié)合 非共價(jià)鍵 血紅蛋白（四聚體） 烯醇化酶（二聚體） 共價(jià)鍵結(jié)合 胰島素 免疫球蛋白等 蛋白質(zhì)中肽鏈的拆離 非共價(jià)鍵連接的多肽鏈 溫和條件下可以解離 (變性劑或高濃度鹽 ) 通過(guò)二硫鍵連接的多肽鏈 需要較強(qiáng)的條件將二硫鍵切斷 還原法 (巰基化合物 ) 氧化法 (過(guò)氧酸 ) 蛋白質(zhì)中肽鏈的拆離 蛋白質(zhì)的氨基酸組成分析 蛋白質(zhì)完全水解后采用氨基酸自動(dòng)分析儀進(jìn)行分析 化學(xué)裂解法 酶水解法 溴化氰法 羥胺法 肽鏈的部分降解 溴化氰法 溴化氰對(duì) Met 羧基形成的肽 鍵特異 肽鏈的部分降解 羥胺法 羥胺能專一地 裂解 AsnGly 的肽鍵，酸性 條件下裂解 AsnPro肽鍵 肽鏈的部分降解 酶水解法 常用的酶有 : 胰蛋白酶 胰凝乳蛋白酶 胃蛋白酶 嗜熱菌蛋白酶等 優(yōu)越性 : 較高專一性 水解產(chǎn)率較高 肽鏈的部分降解 酶解方法 Lys, Arg殘基羧基形成的肽鍵 疏水殘基羧基形成的肽鍵 疏水殘基之間的肽鍵 ? 胰蛋白酶 (trypsin) 只斷裂 Lys、 Arg殘基的羧基參與形成的肽鍵 以馬來(lái)酸酐可以保護(hù) Lys側(cè)鏈的 ?NH2，得到只含Arg羧基端的肽鏈；或者用 1, 2環(huán)已二酮修飾 Arg的胍基，得到只含 Lys羧基端的肽鏈 ? 胰凝乳蛋白酶 (糜蛋白酶 , chymotrypsin) 只斷裂 Phe、 Trp和 Tyr等疏水氨基酸殘基 的羧基端肽鍵。如果斷裂點(diǎn)鄰近的基團(tuán)是堿性的，裂解能力增強(qiáng)；是酸性的，裂解能力將減弱 蛋白酶的水解專一性 蛋白酶的水解專一性 ? 胃蛋白酶 (pepsin) 與胰凝乳蛋白酶類似，要求 斷裂點(diǎn)兩側(cè)的殘基都是疏水性氨基酸 ，如 PhePhe，最適 pH值為 2，胰蛋白酶則為 8~9。由于二硫鍵在酸性條件下穩(wěn)定，因此確定二硫鍵位置時(shí)常用該酶處理 ? 嗜熱菌蛋白酶 (thermolysin) 含 Zn和 Ca的金屬酶， Zn是酶活力必需的， Ca與酶的熱穩(wěn)定性有關(guān)。該酶作用專一性較差，常用于較短的多肽或大肽段 N末端分析 C末端分析 氨基酸末端分析 N末端分析 二硝基氟苯法 (FDNB或 DNFB法 ) 二甲氨基萘磺酰氯法 (DNS法 ) 苯異硫氰酸酯法 (Edman法 ) 氨基酸末端分析 氨肽酶 (Amino peptidase)法 二硝基氟苯法 (FDNB法 ) 1945年由 Sanger 發(fā)明此法 曾用此方法測(cè) 定了胰島素的 N 末端 氨基酸 N末端分析 ? DNP氨基酸 (黃色 )對(duì)酸水解遠(yuǎn)比肽鍵穩(wěn)定 ? 多肽鏈上的 ?NH酚 OH也能與 DNFB反應(yīng)，但是產(chǎn)物經(jīng)過(guò)有機(jī)溶劑萃取后與游離氨基酸留在水相，易與 ?DNP氨基酸 區(qū)分開(kāi) 二甲氨基萘磺酰氯法 (DNS法 ) 1956年由 Hartley等 提出 靈敏度較高 (具有熒光性質(zhì)， 比 FDNB法提高 100倍 ) 樣品量小于 1納摩爾 DNS氨基酸穩(wěn)定性較高 此法優(yōu)點(diǎn) 氨基酸 N末端分析 苯 異硫氰酸酯法 (Edman法 ) 氨基酸 N末端分析 ? 反應(yīng)分為偶聯(lián)、環(huán)化斷裂和轉(zhuǎn)化三步 ? Edm
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