蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)原理(1)-全文預(yù)覽
【正文】 各肽平面 C=O和 NH偶極矩 都沿螺旋軸積累，從而顯示出從 N端到 C端的偶極矩 等效于 N端積累部分正電荷， C端積累部分負(fù)電荷 蛋白質(zhì)分子構(gòu)象其它螺旋結(jié)構(gòu) 310螺旋 右手 α 螺旋結(jié)構(gòu) 氫鍵方式 (i,i+2)， φ 、 ψ 在 70?和 5?附近 一圈含整數(shù) 3殘基， Cα 位于平行螺旋軸直線上 氫鍵方向和軸有一定角度， 在幾何上與非鍵作用力未處最佳狀態(tài) 310螺旋通常在 α 螺旋 C末端最后一圈出現(xiàn) 也稱作 π 螺旋 左手螺旋 在 D氨基酸形成的肽鏈中會(huì)穩(wěn)定地存在 天然蛋白質(zhì)中，屬于不穩(wěn)定的構(gòu)象 多肽鏈不同氨基酸側(cè)鏈 具各自確定的選擇性不強(qiáng)的螺旋傾向性 大致分檔次排列為： Ala， Glu， Leu， Met（強(qiáng)） Lys， Phe， Glu， Trp， Ile， Val（中） Asp， His（弱） Arg， Thr， Ser（不敏感） Cys， Tyr（弱斷） Asn， Pro（斷 ） 差不多所有球蛋白中，一段 α 螺旋結(jié)構(gòu) 平均含 11個(gè)殘基（ 420殘基） 平均長(zhǎng)度 nm 螺旋兩端外連接的氨基酸殘基 C端常出現(xiàn)帶負(fù)電荷的基團(tuán) N端為帶正電荷基團(tuán) 螺旋內(nèi)部多肽鏈上親水與疏水殘基周期性變換 過(guò)膜的多肽鏈，通常疏水性殘基占絕大多數(shù) 疏水性殘基長(zhǎng)區(qū)域預(yù)示過(guò)膜 α 螺旋結(jié)構(gòu)存在 折疊 β 折疊結(jié)構(gòu)是常見(jiàn)的二級(jí)結(jié)構(gòu)單元，又稱 β 折疊片 β 折疊片由多肽鏈 不連續(xù) 幾區(qū)域 /β 折疊股 構(gòu)成 β 折疊股由 510個(gè)殘基 （ φ /ψ ）在 Ramachandran圖左上 120/140大區(qū)域 形成 幾乎伸展 結(jié)構(gòu) β 折疊片 通過(guò) C=O與 NH在成對(duì)的 β 折疊股間形成氫鍵 結(jié)構(gòu)沒(méi)有螺旋構(gòu)象緊密 β 折疊結(jié)構(gòu)中 主鏈各肽鍵平面伸展 平面間彼此折疊成片近似鋸齒狀片層排列 α 碳原子位于折疊片平面的交界棱邊上 形成了一個(gè)十分引人注目的的特征： 3個(gè)方向上相互垂直 (見(jiàn)下圖 ) 反平行 折疊片 按多肽鏈 NC方向排列，平行與反平行兩種構(gòu)象 平行 β 折疊片 各折疊股主鏈方向相同，一折疊股似鄰股平移 二面角 φ 、 ψ 約為 11 113 折疊股各肽平面（一塊折疊片） C=O與 NH分別 一左一右和相應(yīng)二鄰股成氫鍵 氫鍵的方向呈有規(guī)律的角度傾斜 反平行折疊片 相鄰股的主鏈走向相反 二面角 φ 、 ψ 約為 13 135 折疊股間氫鍵和成鍵基團(tuán)方向同一直線 屬能量上較為穩(wěn)定的類型 同一 β 折疊股中側(cè)鏈間隔地朝上與朝下 相鄰股卻是相同一起朝上或朝下 反平行折疊片 經(jīng)常一面埋藏在內(nèi)部另一面暴露在溶劑中， 氨基酸通常是親水性與疏水性交替出現(xiàn) 平行的折疊片 往往兩邊均處在內(nèi)部，中間的殘基往往 高度疏水，親水的殘基集中在兩頭 兩種 β 結(jié)構(gòu)，邊上的折疊股有可能比中間的更為親水些 蛋白質(zhì)中混合的折疊片也可存在，幾率不高。 球狀蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同水平 一級(jí)結(jié)構(gòu) 、 二級(jí)結(jié)構(gòu) 、 三級(jí)結(jié)
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