生物化學(xué)第4章蛋白質(zhì)的共價結(jié)構(gòu)-資料下載頁
2025-01-16 13:54本頁面
【正文】 同源蛋白質(zhì)往往在不同生物體中行使相同或相似的功能 ， 例如各種脊椎動物體內(nèi)的血紅蛋白就屬于同源蛋白質(zhì) 。 細胞色素 C 細胞色素 C是一種含血紅素的蛋白質(zhì) ， 在線粒體中起電子傳遞的作用 。 大多數(shù)細胞色素 C 含 一百零幾個氨基酸殘基 ， 40多個物種的細胞色素 C氨基酸序列分析表明 ， 有 28個殘基是不變的 ， 所有細胞色素 C在第 17位上都是一個 Cys殘基 ， 這個殘基是血紅素結(jié)合的部位 。 細胞色素 C的不變殘基 此區(qū)域可能是與酶結(jié)合的區(qū)域 不同物種細胞色素 C的差異殘基數(shù) 黑猩猩 綿羊 響尾蛇 鯉魚 蝸牛 天蛾 酵母 花椰菜 歐防風(fēng) 人 0 10 14 18 29 31 44 44 43 黑猩猩 10 14 18 29 31 44 44 43 綿羊 20 11 24 27 44 46 46 響尾蛇 26 28 33 47 45 43 鯉魚 26 26 44 47 46 蝸牛 28 48 51 50 天蛾 44 44 41 酵母 47 47 花椰菜 13 根據(jù)細胞色素C建立的系統(tǒng)樹 哺乳類 鳥和爬蟲類 硬骨魚類 軟骨魚類 真菌 昆蟲 兩棲類 植物 氧合血紅素蛋白質(zhì) 肌肉中的氧合血紅素蛋白質(zhì) ——肌紅蛋白（ Myoglobin） 由一條肽鏈組成 ， 含 153個氨基酸殘基 ， 紅細胞中的血紅蛋白 （ Hemoglobin） 是一個由兩條 α 鏈 （ 每條鏈 141個氨基酸殘基 ） 和兩條 β 鏈（ 每條鏈 146個氨基酸殘基 ） 組成的四聚體蛋白 。 肌紅蛋白 、 血紅蛋白的 α 鏈和 β 鏈都是珠蛋白（ globin） ， 它們有很高的序列同源性 ， 通過血紅素結(jié)合氧的能力都被這 3種多肽鏈保留下來了 。 氧合血紅素蛋白的進化樹 絲氨酸蛋白酶類 胰蛋白酶 、 胰凝乳蛋白酶 、 彈性蛋白酶 、凝血酶以及纖溶酶都是絲氨酸蛋白酶 ， 它們有足夠的序列同源性 ， 在它們的活性中心都有絲氨酸 ， 說明它們可能是由祖先絲氨酸蛋白酶進化而來 。 生物活性和來源差異很大的蛋白質(zhì) 卵清中的溶 菌酶 （ 含 129個殘基 ， 水解細菌細胞壁的多糖成分 ） 和人乳汁中的 α乳清蛋白（ 含 123個殘基 ， 調(diào)節(jié)乳糖合成 ） 功能和來源都很不相同 ， 但它們有 48個殘基是相同的 ， 三級結(jié)構(gòu)也很相似 ， 說明它們具有共同的 蛋白質(zhì)祖先 。 五、肽和蛋白質(zhì)的人工合成 肽的人工合成 最廣泛應(yīng)用的氨基保護基是芐氧甲酰基 ， 它可以用催化加氫或用金屬鈉在液氨中處理去除 。其它可以用作氨基保護基的還有三苯甲基 、 叔丁氧甲酰基 、 對甲苯磺酰基等 ， 這些基團可以用HBr/CH3COOH在室溫下除去 。 （氨基的保護） 肽的人工合成 （羧基的保護） 羧基一般用鹽或酯的形式保護 。 鹽是對羧基臨時性的保護 。 酯有甲酯 、 乙酯 、 芐酯和叔丁酯等 。 甲酯和乙酯可用皂化法除去 ， 但易引起消旋 。芐酯可用 H2/Pd法或金屬鈉－液氨法除去 。 叔丁酯可在溫和條件下用酸除去 。 肽的人工合成 （ 側(cè)鏈 上活潑基團的保護） 側(cè)鏈上需要保護的活潑 基團有： Asp和 Glu的 β和 γ羧基 ， Ser、 Thr和 Tyr的羥基 ， Cys的巰基 ， Lys的 ε氨基 ， Arg的胍基等 。 這些保護基團有芐基 、 對甲苯磺 ?；?、 甲基等 。 各種保護基團 現(xiàn)在最常用的氨基保護基團 Fmoc(9fluorenylmethoxycarbonyl) 9芴甲氧羰基 羧基的疊氮法活化 羧基的活化酯法活化 羧基的混合酸酐法活化 氯甲酸乙酯 叔胺 碳二亞胺縮合劑 縮合劑催化的肽鍵形成 固相肽合成 將待合成肽鏈 C端的第一個氨基酸的羧基連接到氯甲基聚苯乙烯樹脂上 ，然后向 N端方向依次將后續(xù)的氨基酸縮合上去 。 此法便于自動化操作 。 固相肽合成圖Ⅰ 固相肽合成圖Ⅱ 分步合成的效率對最終產(chǎn)量的影響
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