蛋白质与蛋白组学.ppt

第三章
Protein,proteome and proteomics
蛋白质、蛋白质组与蛋白质组学
Protein是执行生命功能的大分子
结构蛋白、运输蛋白、信号蛋白、调节蛋白、马达蛋白
一、蛋白质的化学组成
二、蛋白质分子结构
三、蛋白质结构与功能的关系
四、蛋白质的分离纯化
五、蛋白质的理化性质
六、蛋白质分子序列及空间结构分析
第一节蛋白质的结构与功能
一、蛋白质分子的化学组成
C、H、O、N、S等普遍存在,部分蛋白质含有P、Se或其他金属元素。
蛋白质的N元素含量较为稳定,平均含氮量约为16%

N克数/每克样品××100=蛋白质含量(g%)
(一)组成蛋白质的氨基酸种类
体内Pr由20种α-氨基酸(amino acid AA)构成。
除Gly外,均为L-α-AA
AA侧链
COO-
H
Cα
NH3+
R
根据 R 不同将20种AA分为四类:
①非极性疏水性氨基酸
②极性中性氨基酸
③酸性氨基酸
④碱性氨基酸
①非极性疏水性AA
AA的R侧链是脂肪烃或芳香烃-----疏水基团。
烃链越长疏水性越大。
存在部位:常因相互疏水作用而处于球状蛋
白内部或生物膜的跨膜双脂层中。
②极性、中性AA(不解离极性AA)
AA的R侧链是带有极性的烃基、巯基和酰胺基团,故有
亲水性,但不解离.
③酸性AA
特点: R侧链含有羧基,可解离而带负电荷
α-C上有一个羧基(COO-)外,R基上还
含有一个羧基.
④碱性AA
特点:AA的R基都含有碱性基团--有氨基、胍基和
咪唑基,可解离而带正电荷。
酸性AA和碱性AA--解离的极性AA 5种
在蛋白质分子内带正电荷的碱性AA残基常与带负电荷的
酸性AA的残基形成盐键。
存在部位:在蛋白质分子的表面,与环境中水分子形成
氢键。
(二)氨基酸的理化性质
+H+
-H+
-H
+H
+
+

AA等电点(isoelectric pH, pI)
当溶液的pH值达到某一特定值时,AA所带正负电荷相等,AA分子净电荷为零,对外不显电性时溶液的pH值称之。

AA由于侧链极性不同而导致在亲水环境中溶解度不同,据此将AA分为:
亲水类:Arg/Asp/Asn/Glu/Gln/Cys/Gly/His/Lys/Thr/Ser
疏水类:
Ala/Ile/Leu/Met/Phe/Pro/Trp/Tyr/Val
AA的侧链可以直接影响Pr或者多肽链的空间折叠方式。胞质蛋白中富含疏水氨基酸的构成肽段大多折叠于蛋白质分子的内部,而亲水氨基酸构成肽段则排列于蛋白质表面。