【正文】 或天然蛋白質(zhì) 體內(nèi)蛋白質(zhì)折疊有異構(gòu)酶和分子伴侶的參加 ? 異構(gòu)酶有兩種： –二硫鍵異構(gòu)酶：能快速催化二硫鍵的重組，導(dǎo)致快速形成正確的二硫鍵； –肽基脯氨酸異構(gòu)酶：催化脯氨酸的氨基參與形成的肽鍵的異構(gòu)化； –分子伴侶：是通過抑制新生肽鏈的不恰當(dāng)聚集并排除與其他蛋白質(zhì)不合理的結(jié)合，協(xié)助蛋白質(zhì)正確折疊的蛋白質(zhì)。但與可溶性蛋白相比，其伸入膜內(nèi)的氨基酸側(cè)鏈的運(yùn)動(dòng)受到很大限制。而且由于特殊的環(huán)境因素，體內(nèi)蛋白質(zhì)的折疊遠(yuǎn)非如此。在形成任何二級(jí)結(jié)構(gòu)和三級(jí)結(jié)構(gòu)之前首先發(fā)生很快的非特異性的疏水塌縮。 意義和前景 蛋白質(zhì)折疊機(jī)制的闡明將揭示生命體內(nèi)的第二套遺傳密碼 ，這是它的理論意義。s)， 瘋牛病 (Mad Cow, BSE)，可傳播性海綿狀腦病 (CJD)，肌萎縮性脊髓側(cè)索硬化癥 (ALS)，還有帕金森氏癥 (Parkinson39。由于分子伴侶在蛋白質(zhì)折疊中有著至關(guān)重要的作用，分子伴侶本身的突變顯然會(huì)引起蛋白質(zhì)折疊異常而引起折疊病。 ? 在活體細(xì)胞內(nèi)，蛋白質(zhì)是在核糖體上合成的。蛋白質(zhì)變性是在變性劑的作用下，蛋白質(zhì)從具有生物功能的天然構(gòu)象狀態(tài)，到一條伸展的多肽鏈的過程。 兩態(tài)折疊與多態(tài)折疊 ? 有些蛋白，特別是一些較小的蛋白，可能采用兩態(tài)折疊過程，即蛋白直接由其變性狀態(tài)，經(jīng)過過渡態(tài)而到達(dá)其天然構(gòu)象，中間沒有可觀測(cè)的中間體生成。 在捕捉到二硫鍵的同時(shí)，也可以有效地捕捉到指導(dǎo)二硫鍵形成的構(gòu)象信息。 。在這種情況下，即使不存在變性劑，被還原的蛋白質(zhì)也是去折疊的，而且蛋白折疊和二硫鍵形成相耦聯(lián)。他的答案是：對(duì)于一些小的蛋白（ 1015 kDa，約為大蛋白一個(gè)結(jié)構(gòu)域的大小），體內(nèi)折疊與體外折疊的行為方式確實(shí)是一致的。 ? 蛋白質(zhì)的體外折疊研究主要集中在一些小的行為良好的蛋白分子上。 蛋白質(zhì)的自發(fā)折疊令人驚奇，多肽鏈能夠采取的構(gòu)象是一個(gè)天文數(shù)字，如此大的數(shù)字以至于任何蛋白質(zhì)都不可能在一個(gè)可行的時(shí)間范圍內(nèi)嘗試所有的構(gòu)象。一級(jí)結(jié)構(gòu)完全相同的蛋白質(zhì)為什么會(huì)有不同的空間結(jié)構(gòu)，這與 Anfinsen原理是否矛盾？顯然這里有蛋白質(zhì)的能量和穩(wěn)定性問題。折疊機(jī)制的闡明對(duì)包涵體的 復(fù) 性會(huì)有重要幫助。分子伴侶是指能夠結(jié)合和穩(wěn)定另外一種蛋白質(zhì)的不穩(wěn)定構(gòu)象 , 并能通過有控制的結(jié)合和釋放 , 促進(jìn)新生多肽鏈的折疊、多聚體的裝配或降解及細(xì)胞器蛋白的跨膜運(yùn)輸?shù)囊活惖鞍踪|(zhì)。 蛋白質(zhì)折疊機(jī)制的理論模型 ? 框架模型（ Framework Model） 框架模型假設(shè)蛋白質(zhì)的局部構(gòu)象依賴于局部的氨基酸序列。多種技術(shù)用于研究此過程，如快速核磁共振，快速光譜技術(shù)（熒光，遠(yuǎn)紫外和近紫外圓二色）。構(gòu)象變化的速率僅僅是蛋白質(zhì)柔性的一個(gè)方面。蛋白質(zhì)的折疊 Alois Alzheimer Emil Kraepelin 蛋白質(zhì)分子受到各種物理或化學(xué)因素影響后，會(huì)發(fā)生一些性質(zhì)上的變化，如生物活性的喪失，一些內(nèi)埋的側(cè)鏈基團(tuán)的暴露，溶解度、粘度、擴(kuò)散系數(shù)以及其他的一些物理化學(xué)性質(zhì)的改變，分子結(jié)構(gòu)松散，易于被蛋白酶水解，稱為蛋白質(zhì)的變性作用。另一方面是各種構(gòu)象的能量學(xué)。 蛋白質(zhì)折疊研究的概況 ? 在生物體內(nèi)， 生物信息 的流動(dòng)可以分為兩個(gè)部分：第一部分是存儲(chǔ)于 DNA序列中的遺傳信息通過轉(zhuǎn)錄和翻譯傳入蛋白質(zhì)的一級(jí)序列中，這是一維信息之間的傳遞，三聯(lián)子密碼介導(dǎo)了這一傳遞過程；第二部分是肽鏈經(jīng)過疏水塌縮、空間盤曲、側(cè)鏈聚集等折疊過程形成蛋白質(zhì)的天然構(gòu)象，同時(shí)獲得生物活性，從而將生命信息表達(dá)出來；而蛋白質(zhì)作為生命信息的表達(dá)載體，它折疊所形成的特定空間結(jié)構(gòu)是其具有生物學(xué)功能的基礎(chǔ)，也就是說，這個(gè)一維信息向三維信息的轉(zhuǎn)化過程是表現(xiàn)生命活力所必需的。在多肽鏈折疊過程的起始階段 , 先迅速形成不穩(wěn)定的二級(jí)結(jié)構(gòu)單元； 隨后這些二級(jí)結(jié)構(gòu)靠近接觸 , 從而形成穩(wěn)定的二級(jí)結(jié)構(gòu)框架；最后，二級(jí)結(jié)構(gòu)框架相互拼接，肽鏈逐漸緊縮，形成了蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)。分子伴侶是從功能上定義的 ,凡具有這種功能的蛋白質(zhì)都是分子伴侶 ,它們的結(jié)構(gòu)可以完全不同。 DNA重組和多肽合成技術(shù)的發(fā)展使我們能夠按照自己的意愿設(shè)計(jì)較長的多肽鏈。 ? 從來認(rèn)為蛋白結(jié)構(gòu)的變化來自于序列的變化，而序列的變化來自于基因的變化，生命信息從核酸傳遞到蛋白。 蛋白質(zhì)的折疊不是隨機(jī)嘗試所有可能的構(gòu)象直到遇到某個(gè)自由能最低的構(gòu)象。 Anfinsen在 1961年對(duì) RNase A的先驅(qū)性的研究工作，開創(chuàng)了蛋白體外折疊的研究范式。這一結(jié)論來自于對(duì)某些小型蛋白的深入研究。去折疊和再折疊過程中可以捕捉和分離到積聚了不同數(shù)量二硫鍵的蛋白質(zhì)，并對(duì)其二硫鍵加以鑒定。 。分子間二硫鍵形成速度反映了蛋白質(zhì)構(gòu)象變化，這僅適用于去折疊蛋白二硫鍵被破壞的情況。而對(duì)于某些大型的蛋白分子來說，因?yàn)樗鼈兪沁吅铣蛇呎郫B的，且在折疊過程中，分子伴侶體系發(fā)揮了重要的作用，因此，它們的體內(nèi)折疊與體外折疊的行為有所不同，但折疊機(jī)理仍可能和小蛋白是一致的。蛋白質(zhì)體外折疊研究采用先變性后復(fù)性的手段。存在于一個(gè)穩(wěn)定的折疊態(tài)蛋白質(zhì)的潛能不足以保證產(chǎn)生一個(gè)趨向于這一折疊態(tài)的途徑。 由于蛋白質(zhì)折