【正文】 激素 受體； 抗體。 ? 凝膠過濾 (gel filtration)又稱分子篩層析， 利用 各 蛋白質(zhì)分子大小不同分離。 二、蛋白質(zhì)分離純化的一般步驟 原料的預(yù)處理 → 粗分級分離 → 細分級分離 第六節(jié)、 蛋白質(zhì)的分離純化 ： 要求含待分離的蛋白質(zhì)豐富，廉價，易得，容易收集，新鮮無腐敗。 ? ? 在堿性條件下 ,蛋白質(zhì)分子中的酪氨酸、色氨酸可與酚試劑中的 磷鉬鎢酸 發(fā)生反應(yīng) ,生成一種藍色的化合物 ,顏色的深淺與蛋白質(zhì)的含量成正比 .此法是測定蛋白質(zhì)濃度的常用方法 . (六 ) 蛋白質(zhì)沉淀反應(yīng) 定義：蛋白質(zhì)在溶液中靠水化膜和電荷保持其穩(wěn)定性 ， 水化膜和電荷一旦除去 ， 蛋白質(zhì)溶液的穩(wěn)定性就被破壞 ， 蛋白質(zhì)就會從溶液中沉淀下來 ， 此現(xiàn)象即為 蛋白質(zhì)的沉淀作用 。 蛋白質(zhì) 變性意義 ：消毒 ， 滅菌 若蛋白質(zhì)變性程度較輕 ， 去除變性因素后 ， 蛋白質(zhì)仍可恢復(fù)或部分恢復(fù)其原有的構(gòu)象和功能 ， 稱為 復(fù)性 (renaturation) 。 3. 有機溶劑： 有機溶劑可通過降低 Pr溶液的介電常數(shù) ， 降低 Pr分子間的靜電斥 ， 導(dǎo)致其變性；或是進入蛋白質(zhì)的疏水性區(qū)域 ， 破壞蛋白質(zhì)分子的疏水相互作用 。 （二）蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì) 蛋白質(zhì)屬于生物大分子之一 ， 分子量可自1萬至 100萬之巨 ， 其分子的直徑可達 1～100nm， 為膠粒范圍之內(nèi) 。 瘋牛病，羊瘙癢病 Kuru， CJD 羊瘙癢病 Mad cow 新幾內(nèi)亞 Kuru病 典型的空泡，淀粉樣斑塊 羊瘙癢病羊腦切片 Kuru腦病理切片 瘋牛病中的蛋白質(zhì)構(gòu)象改變 瘋牛病是由朊病毒蛋白 (prion protein, PrP)引起的一組人和動物神經(jīng)退行性病變。 ? Hb由四個亞基所組成的 ,成人的血紅蛋白亞基組成為 α2β2. ? α肽鏈有 141個 AA殘基 , β肽鏈有 146個 AA殘基 ,每個肽鏈都卷曲成球狀 ,都有一個空穴容納血紅素 ,所以說一分子的 Hb能結(jié)合 4分子的 O2 Hb與 Mb一樣能可逆地與 O2結(jié)合 ， Hb與 O2結(jié)合后稱為 氧合 Hb。 leu 分子表面有一空穴 (活性部位 )； ? 四、蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu) （ quaternary structure） ? 蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu) 由兩個或兩個以上 具獨立三級結(jié)構(gòu) 的多肽鏈以非共價方式結(jié)合所形成的大分子間構(gòu)象。結(jié)構(gòu)域又是蛋白質(zhì)分子上的一個功能單位，亦可稱為功能域。 回折部分所形成的一種二級結(jié)構(gòu) ， 其結(jié)構(gòu)特征為： ⑴ 主鏈骨架本身以大約 180176。 鍵長 CN= 蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)的主要形式 ? ?螺旋 ( ? helix ) ? ?折疊 ( ?pleated sheet ) ? ?轉(zhuǎn)角 ( ?turn ) ? 無規(guī)卷曲 ( random coil ) β 折疊 β 轉(zhuǎn)角 α 螺旋 無規(guī)卷曲 1. ?螺旋（ ?helix）： ?螺旋是多肽鏈的主鏈原子沿一中心軸盤繞所形成的有規(guī)律的螺旋構(gòu)象，其結(jié)構(gòu)特征為： ⑴ 為一 右手螺旋 ,螺旋每圈包含 ， 螺距為， 直徑 ⑵ 相鄰 2圈 α 螺旋間第 1個肽單位的 C=O與第 4個肽單位的 NH形成氫鍵 ， 氫鍵方向與螺旋縱軸 平行 ， 鏈內(nèi) 氫鍵 是 α 螺旋穩(wěn)定的主要因素 ⑶ 側(cè)鏈基團位于螺旋外 ， 其 大小 ,形狀 及 電荷 均影響 α 螺旋穩(wěn)定 ?螺旋的結(jié)構(gòu)特征 ? 影響 ?螺旋穩(wěn)定的因素有： ⑴ 極大的 側(cè)鏈基團 （ 如苯丙氨酸 、 色氨酸 、異亮氨酸 ) （ 存在空間位阻 ） ； ⑵ 連續(xù)存在的側(cè)鏈帶有 相同電荷 的氨基酸殘基 （ 同種電荷的互斥效應(yīng) ） ； ⑶ 有 Pro等 亞氨基酸 存在 （ 不能形成氫鍵 ） 。 * 由十個以內(nèi)氨基酸相連而成的肽稱為寡肽 (oligopeptide)，由更多的氨基酸相連形成的肽稱多肽 (polypeptide)。 ? 解毒作用 ：與毒物或藥物結(jié)合，消除其毒性作用； ? 轉(zhuǎn)運氨基酸 (谷胱甘肽循環(huán) ) 谷胱甘肽的生理功用： ? 體內(nèi)許多激素屬寡肽或多肽 ? 神經(jīng)肽 (neuropeptide) 2. 多肽類激素及神經(jīng)肽 ? 種類較多 ， 生理功能各異 。 ：能促進毛發(fā)的生長，可用于治療脫發(fā)； ：可擴張血管，降低血壓，用于心絞痛，心功能不全等疾病的治療。 有些蛋白質(zhì)含有少量磷或金屬元素鐵、銅、鋅、錳、鈷、鉬，個別蛋白質(zhì)還含有碘 。 含量高：蛋白質(zhì)是細胞內(nèi)最豐富的有機分子 ， 占人體干重的 45％ ， 某些組織含量更高 ， 例如脾 、 肺及橫紋肌等高達 80％ 。 3. 堿性氨基酸 — His, Arg, Lys；側(cè)鏈基團在中性溶液中解離后帶正電荷的氨基酸。 (分界 ..) N 末端：多肽鏈中有 自由氨基 的一端 C 末端：多肽鏈中有 自由羧基 的一端 多肽鏈有兩端 * 多肽鏈 (polypeptide chain)是指許多氨基酸之間以肽鍵連接而成的一種結(jié)構(gòu) 。 氨基酸與多肽 * 肽鍵 (peptide bond)是由一個氨基酸的 ?羧基與另一個氨基酸的 ?氨基脫水縮合而形成的化學(xué)鍵 。 （一）肽單元 (肽平面 ) ? 1901～ 1994 ? The Nobel Prize in Chemistry(1954) 肽平面是構(gòu)成二級結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ) 肽鍵的 C及 N周圍三個鍵角之和均為 360176。 ?折疊的結(jié)構(gòu)特征 ?折疊的平行式與反平行式排列 R 基團太大時， ?折疊不易形成 （影響兩肽段彼此靠近）。 4. 無規(guī)卷曲（ random coil） （五）超二級結(jié)構(gòu) (模塊 ,模體 ) 在許多蛋白質(zhì)分子中，可發(fā)現(xiàn)二個或三個具有二級結(jié)構(gòu)的肽段，在空間上相互接近，形成一個特殊的空間構(gòu)象，被稱為模體 (motif)。 這種力導(dǎo)致蛋白質(zhì)疏水氨基酸藏于分子內(nèi)部 。 如：加壓素與催產(chǎn)素 (垂體后葉 ) S S 加壓素 H2N 半胱 酪 苯丙 谷胺 天胺 半胱 脯 精 甘 催產(chǎn)素 H2N ………… 異亮 ……………………… 亮 …………… 3 8 (二 )、蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系 一級結(jié)構(gòu) → 空間構(gòu)象 → 功能 “關(guān)鍵”部分相同 ,其功能相同 ,關(guān)鍵部分發(fā)生改變 ,其生物活性也將發(fā)生改變。 pro （一）肌紅蛋白與血紅蛋白的結(jié)構(gòu) 二、蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系 目 錄 肌紅蛋白 包括二部分 : :含 153個氨基酸殘基，為 1條肽鏈 (輔基 ):卟啉環(huán)與 Fe絡(luò)合而成的。 （三）蛋白質(zhì)構(gòu)象改變與疾病 蛋白質(zhì)構(gòu)象疾病 ：若蛋白質(zhì)的折疊發(fā)生錯誤 ， 盡管其一級結(jié)構(gòu)不變 ， 但蛋白質(zhì)的構(gòu)象發(fā)生改變 ， 仍可影響其功能 ， 嚴重時可導(dǎo)致疾病發(fā)生 。在一定條件下，這些基團解離為帶電基團，從而是蛋白質(zhì)帶電，所帶電荷的性質(zhì)和數(shù)量與可解離基團有關(guān)，也與溶液的 pH值有關(guān)。 4. 其它因素： 如高壓、輻射等處理均能導(dǎo)致蛋白的變性 。 ? 變性蛋白質(zhì)的性質(zhì)改變： ① 物理性質(zhì) ：旋光性改變 ， 溶解度下降 ，沉降率升高 ， 粘度升高 ， 光吸收度增加等； ② 化學(xué)性質(zhì) ：官能團反應(yīng)性增加，易被蛋白酶水解。 芳香族氨基酸的紫外吸收 （五）蛋白質(zhì)的呈色反應(yīng) ⒈ 茚三酮反應(yīng) (ninhydrin reaction) 在中性條件下蛋白質(zhì)或多肽也能同茚三酮試劑發(fā)生顏色反應(yīng) ， 生成蘭色或紫紅色化合物 。 ③加熱 :制豆腐 ④加重金屬鹽：重金屬鹽（如醋酸鉛）能使