【正文】 otein, HSP) 常見 hsp70 hsp60 功能 :結合尚未離開核糖體的新生肽鏈或正 在穿膜的肽鏈 ,防止肽鏈疏水段錯誤 聚集 ,有利于肽鏈的正確折疊 . ? 跨膜時保持蛋白質(zhì)未折疊的狀態(tài)，利用蛋白質(zhì)通過跨膜通道。 ? 跨膜后時蛋白質(zhì)折疊為正確的構象。 (四 ).蛋白質(zhì)的正向轉運和逆向轉運 真核細胞 分泌蛋白 前體合成后靶向輸送過程： 細胞質(zhì)核糖體 → 粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng) → 形成輸送小泡 →高爾基體 → 形成分泌小泡 → 泡吐到細胞外部． ?正向轉運： 在內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 高爾基系統(tǒng)中，運載蛋白質(zhì)的小泡不斷的從 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)到高爾基體 的運輸過程。 COPⅡ ?逆向轉運 ：某些蛋白質(zhì)進入高爾基體后通過特殊的信號，從 高爾基體返回內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 的小泡的運輸過程。 COPⅠ 逆向運輸可以不負載任何貨物。對保持內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜體系的穩(wěn)定十分重要。 ? 細胞質(zhì)膜的分類 分 5型： Ⅰ 型，跨膜一次， N端在細胞外 Ⅱ 型，跨膜一次， C端在細胞外 Ⅲ 型，多次跨膜 Ⅳ 型，多個一次跨膜的亞基組成的跨膜通道 Ⅴ 型，脂或糖脂蛋白，靠脂肪酸鏈插入膜中 Ⅵ 型， GPI(糖基磷酯酰肌醇）錨定蛋白。 流體鑲嵌模型 質(zhì)膜蛋白的跨膜次數(shù)取決于特殊的拓撲異構序列： 包括 N端信號序列， 內(nèi)部信號序列， 停止序列。 目 錄 肽鏈轉位，輸入因子解聚 48氨基酸 GTPase （一）功能蛋白質(zhì)的結構特點 (motif) 定義：又稱模體，二個或者三個具有二級結構的肽段，在空間上相互接近，形成的特殊的空間構象。 鈣結合蛋白中結合鈣離子的模體 鋅指結構 ① 定義： ? 分子量大的蛋白質(zhì)三級結構?？杀环指畛梢粋€或一個以上的球狀或纖維狀的區(qū)域，折疊的較為緊密，各行其功能，稱為結構域。 ? 如纖維連接蛋白（ fibrenectin）， 它由兩條多肽鏈通過近 C端的兩個二硫鍵相連而成，含有 6個結構域，每一個結構域執(zhí)行獨立的功能，如細胞結構域、膠原結構域、 DNA結構域和肝素結構域等。 整合酶的作用就是將病毒 DNA插入到宿主基因組中。 ? 結構域中的氨基酸是 關鍵氨基酸 ，它們在一級結構中是分散的，但經(jīng)過肽鏈的盤曲和折疊，在三級結構中相互靠近，構成 識別或結合中心 。在抗原 抗體、配體 受體、酶 底物的相互識別和結合中，都是這種局部肽鏈間的相互作用。 必需氨基酸的線性分布及空間分布 對于結構域分子基礎的認識，為開發(fā) 模擬蛋白質(zhì)功能的小肽（模擬肽） 奠定了理論基礎。 ? 隨機多肽文庫 ? 抗原決定簇文庫 （ 1）定義： 人工合成隨機肽段（ 6～ 9肽）的編碼 DNA片段，并將其插入絲狀噬菌體的外膜蛋白基因中，使其展示在噬菌體表面；每一個噬菌體表面展示一種多肽序列，它們的集合體即構建成一類多肽文庫。 （ 2）應用： 根據(jù)生物大分子之間特異的相互作用（例如抗原 抗體、配體 受體、酶 底物間的特異性結合反應），從文庫中 篩選出能模擬某些生物大分子功能的短肽小分子 。 （二）噬菌體表面肽庫 —— 隨機多肽文庫 （ 3）基本原理 ：含有 關鍵氨基酸殘基的短肽能模擬蛋白質(zhì)分子中的功能 ； 蛋白質(zhì)分子間的相互作用或識別是通過 局部肽段間 的相互作用來實現(xiàn)的； （ 4）特點： 模擬肽是基于肽與酶、肽與抗原 /抗體、肽與受體 /配體之間實際 結合的親和力 而篩選出來的，而不是從純理論推導出來的，因而更符合生物體內(nèi)的情況。 ① 模擬肽是用 人工選擇 的方法替代長期自然選擇進化過程，快速實現(xiàn)功能肽的開發(fā)； ②有了多肽文庫，就有可能用所需的蛋白直接從中篩選出能與其特異結合的模擬小分子，經(jīng)噬菌體 大量 增殖后，再分離純化該肽段；還可以直接利用多肽合成儀，批量固相 合成 這些小肽。 ? 這種文庫的基本思路與隨機多肽文庫沒什么本質(zhì)的區(qū)別，只 是通過 DNA酶 I降解一個特定的基因片段形成隨機的 DNA片段（一般 100~300bp大小）， 用以替代多肽文庫構建時完全隨機合成的 DNA片段，這樣做可以減小文庫的復雜性和提高文庫的篩選效率；而且還可以簡化與載體的連接過程。 ? 噬菌體抗原決定簇文庫的建立為從巨大的抗原蛋白質(zhì)分子中篩選有抗原功能活性的小分子模擬抗原提供了方法學和理論上的創(chuàng)新，具用廣闊的發(fā)展和應用前景。 ? 目前，又建立了細菌表面多肽展示文庫等新的展示技術和種類、真核細胞和全身在體篩選技術，為多肽文庫的研究提供了進一步完善和發(fā)展的前景。 （三）噬菌體抗原決定簇文庫 （一）后基因組時代和蛋白質(zhì)組學 1990年 10月由美國首先提出并啟動了人類基因組計劃 ， 于 2022年 6月 26日全部完成 。其中我國完成了第 3號染色體中的 3千萬個堿基序列測定任務 。 二、蛋白質(zhì)組學與藥物蛋白質(zhì)組學 后基因組時代的任務就是研究基因 組的功能活動，也就是從揭示生命的 所有遺傳信息轉移到在整體水平上對 生物功能的研究 .當前所做的大量的 基因表達檢測取得很好進展。 其具體內(nèi)容主要包括以下方面： （ 1）鑒定 DNA序列中的基因 即對基因組序列進行 “ 注釋 ” ， 包括鑒定和描述所推測的基因、非基因序列及其功能。這就需要進行全基因組掃描、鑒定內(nèi)含子與外顯子、尋找全長開放閱讀框（ ORFs）、確定多肽鏈編碼序列等工作。 ? 因為同源基因在進化過程來自共同的祖先，因此通過核苷酸或氨基酸序列的同源性比較，就可以推測基因組內(nèi)相似功能的基因。 ? 對基因進行缺失或剔除是最常采用的實驗方法，結合缺失或剔除后所觀察到的表型變化即可推測基因功能。在這方面， YKO（酵母基因剔除）工程（ yeast knockout project）為研究者提供了很多可借鑒的經(jīng)驗。 ? 功能基因組學在描述基因表達模式時涉及兩個重要概念，這就是轉錄組（ transcriptome）和蛋白質(zhì)組（ proteome。轉錄組就是指一個細胞內(nèi)的一套 mRNA轉錄物，包含了某一環(huán)境條件、某一生命階段、某一生理或病理（功能）狀態(tài)下，生命體的細胞或組織的表達的基因種類和水平。 ? 人們可以同時分析多種候選藥物對疾病相關基因和基因產(chǎn)物的潛在影響，發(fā)掘新藥并針對基因組多樣性設計 更安全有效的個性化治療方案，這就是 “ 藥物基因組學 ” 的研究目標，將推動 “ 新一代藥物 ” 開發(fā)。 ? 在整體水平上研究細胞內(nèi)蛋白質(zhì)組成及其活動規(guī)律的科學。 蛋白質(zhì)組： 一個細胞或者機體或特定組織類型所表達的全部蛋白質(zhì)的總和。 蛋白質(zhì)組學 :是對一定時間內(nèi)或某一特定的環(huán)境下 ,組織或有機體內(nèi)所表達的所有蛋白質(zhì)進行系統(tǒng)的 ,總的研究的一門科學 .是以動態(tài)的方式研究那些可表達的基因組部分 . ① 通過二維 PAGE（ 2DPAGE） 電泳將細胞或組織中個別蛋白質(zhì)加以分離 ②從膠中回收個別的蛋白質(zhì)進行微測序 或用質(zhì)譜儀進行鑒定 ③利用生物信息學的手段對上述資料 進行比較、分析和儲存。 ④高通量的檢測技術 （ Highthroughput Technique）將在其中起到關鍵的作用，如蛋白質(zhì)芯片技術，除了可用于檢測已知抗體的特異性外，還可以根據(jù)抗體的交叉反應發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)相互作用的新途徑，特別適用于配體與受體、及藥物作用機制的研究 ⑤酵母雙雜交實驗 （ Yeast Twohybrid System）可以幫助獲得有關相互作用的蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)之間的信息，是研究蛋白質(zhì)功能的最佳實驗選擇。 ? 三大基本技術 ? 雙向電泳技術 ? 計算機圖像分析與大規(guī)模數(shù)據(jù)處理技術 ? 質(zhì)譜技術 指以闡明藥物代謝、藥物運轉和藥物靶分子的基因的多態(tài)性與藥物作用的一門學科。 ? 人們可以同時分析多種候選藥物對疾病相關基因和基因產(chǎn)物的潛在影響，發(fā)掘新藥并針對基因組多樣性設計 更安全有效的個性化治療方案，這就是 “ 藥物基因組學 ” 的研究目標，將推動 “ 新一代藥物 ” 開發(fā)。 ? 對比健康狀態(tài)與疾病狀態(tài)的細胞和組織的蛋白質(zhì)組表達的分析，用于藥物研究或藥物受體研究或藥物治療前后蛋白質(zhì)表達的總體分析，以評價藥物類似物得結構與活性關系，尋找高活性的藥物，而發(fā)展起來的一門學科。 ? 藥物蛋白質(zhì)組學更著眼于一簇或一條代謝或信號通路中所有蛋白質(zhì)的研究，比藥物基因組研究更為直接和有效。