蛋白质结构与功能关系.ppt

生物化学蛋白质结构与功能的关系蛋白质的性质及其应用§蛋白质结构与功能的关系§蛋白质的理化性质§蛋白质的分离、、蛋白质一级结构与功能的关系⒈一级结构是空间构象的基础RNase是由124氨基酸残基组成的单肽链,分子中8个Cys的-SH构成4对二硫键,形成具有一定空间构象的蛋白质分子。在蛋白质变性剂(如8mol/L的尿素)和一些还原剂(如巯基乙醇)存在下,酶分子中的二硫键全部被还原,酶的空间结构破坏,肽链完全伸展,酶的催化活性完全丧失。当用透析的方法除去变性剂和巯基乙醇后,发现酶大部分活性恢复,所有的二硫键准确无误地恢复原来状态。若用其他的方法改变分子中二硫键的配对方式,酶完全丧失活性。这个实验表明,蛋白质的一级结构决定它的空间结构,而特定的空间结构是蛋白质具有生物活性的保证。如下图:,因此最终决定了蛋白质的功能。84个氨基酸的胰岛素原(proinsulin),胰岛素原也没活性,在包装分泌时,A、B链之间的33个氨基酸残基被切除,才形成具有活性的胰岛素。如图所示:猪胰岛素原激活成形成胰岛素示意图胰岛素:AB两条链构成,A链含21个氨基酸残基,B链含30个氨基酸残基,链间有两对二硫键,A链上有一对二硫键。:比较不同来源的细胞色素C发现,与功能密切相关的氨基酸残基是高度保守的,这说明不同种属具有同一功能的蛋白质,在进化上来自相同的祖先,但存在种属差异。不同种属间的同源蛋白质一级结构上相对应的氨基酸差别越大,其亲缘关系愈远,反之,其亲缘关系愈近。14106100134323029271817675952514845413887848280706891GlyGlyPheCysGlyGlyGlyArgLysGlyCysLysPheHisProLeuGlyArgTyrAlaAsnTrpTyr707580LysLysLysProProTyrIleGlyThrMetAsnLeu血红素不同生物来源的细胞色素c中不变的AA残基不变的AA残基35个不变的AA残基,是CytC的生物功能所不可缺少的。其中有的可能参加维持分子构象;有的可能参与电子传递;有的可能参与“识别”并结合细胞色素还原酶和氧化酶。