二、蛋白质高级结构
指:蛋白质分子中所有原子在三维空间的排列分布和肽链的走向。
构型---是指不对称碳原子上相连的各原子或取代基团的空间排列.
构象----是指相同构型的化合物中,与碳原子相连的各原子或取代基团, 当单键旋转时,形成的相对的空间排布。
蛋白质的空间结构(三维结构)
蛋白质的空间结构(三维结构)
1. 蛋白质空间结构的研究方法
(1) X-射线衍射法(X-ray diffraction method)
(2) 核磁共振(NMR)
(3) 光谱法(红外光谱、紫外差光谱、荧光光谱)
(4) 旋光色散法(optical rotatory dispersion, ORD)
(5) 园二色性(circular dichroism, CD)
(6) 氢同位素交换法
早在20世纪30年代,Pauling和Corey就开始有X-射线衍射方法研究了氨基酸和肽的结构,他们得到了重要的结论:
(1) 肽键的键长介于C-N单键和双键之间,具有部分双键的性质, 不能自由旋转。
(2) 肽键中的四个原子和它相邻的两个α-碳原子处于同一平面,形成了酰胺平面,也称肽平面。
肽平面是刚性平面结构
(3) 在酰胺平面中C=0与N-H呈反式。
Cα-N键的旋转角度叫φ角,
Cα-C的旋转角度叫ψ角。
二面角决定了两个肽平面的相对位置,因此就决定了肽链主链的位置与构象。
可允许的Φ和Ψ值
——拉氏构象图(Ramachandran diagram)
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