蛋白質(zhì)分子設(shè)計-全文預(yù)覽
【正文】 相關(guān)知識及理論計算預(yù)測新蛋白質(zhì)可能具有的性質(zhì) 注意問題 A 應(yīng)確定蛋白質(zhì)折疊敏感的區(qū)域， 包括帶有特殊扭角的氨基酸、鹽橋、密堆積區(qū)等 B 應(yīng)確定對功能非常重要的位置 C 考察剩余位置對所希望改變的影響 D 當(dāng)進行互換或插入 /刪除殘基是應(yīng)考慮他們對結(jié)構(gòu)特征的影響， 如疏水堆積、側(cè)鏈取向、氫鍵、鹽橋等 三、蛋白質(zhì)設(shè)計中的結(jié)構(gòu)－功能關(guān)系研究 ? 定位突變在蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系研究中的作用 ? 突變蛋白質(zhì)構(gòu)象的探測 定位突變種類 ? 插入一個或多個氨基酸殘基 ? 刪除一個或多個氨基酸殘基 ? 替換或取代一個或多個氨基酸殘基 ? 最大量的定位突變是在體外利用重 組 DNA技術(shù)或 PCR方法 突變蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的評估 ? 溶解性 ? 熱力學(xué)分析 ? Ｘ射線晶體學(xué)及ＮＭＲ譜 ? 園二色散方法 ? 單克隆抗體探測構(gòu)象變化 蛋白質(zhì)中功能殘基的鑒定 1．根據(jù)已知結(jié)構(gòu)信息確定功能殘基 2．突變實驗方法鑒定功能殘基 隨機突變和刪除分析及連接片斷掃描突變 3．利用蛋白質(zhì)同源性鑒定功能殘基 天然蛋白質(zhì)的剪裁 ? 分子剪裁：指在對天然蛋白質(zhì)的改造中替換 1個肽段或 1個結(jié)構(gòu)域 ? 應(yīng)用：抗體分子的改造； Rop 結(jié)構(gòu)與功能的容忍度 ? 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)及功能對殘基的替換有一定的容忍度，即結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系有一定的穩(wěn)健度 ? Fersht等替換了 Barnase的所有內(nèi)核殘基。如果這個位點對配體有很高的親和力，則結(jié)合配體的合適的自由能將充分克服熵消耗并且驅(qū)動肽自組裝 ＋ ３．通過共價交叉連接實現(xiàn)肽的自組裝 ? 設(shè)計全新蛋白的主要障礙是肽鏈的構(gòu)象熵。蛋白設(shè)計時用 DAB ４．在合成模板上肽的組裝 ? 在模板上組裝合成蛋白的方法 ? 特點：使用人工合成的模板代替天然蛋白中的連接二級結(jié)構(gòu)的單元 ? 模板：寡肽，可形成兩個反平行 β折疊鏈，設(shè)計一個 ProGly的轉(zhuǎn)折。功能設(shè)計主要涉及鍵合及催化 ? 為達到這些目的可以采用兩條不同的途徑：反向?qū)崿F(xiàn)蛋白質(zhì)與工程底物的契合，改變功能；從頭設(shè)計功能蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)的功能設(shè)計 １．通過反向擬合天然蛋白質(zhì)設(shè)計新的功能 ２．鍵合及催化的從頭設(shè)計 ３．在全新蛋白質(zhì)
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