蛋白质结构基础 _生活百科

蛋白质结构基础【蛋白质结构基础】蛋白质结构基础，是由胺基酸，肽单位组成的生物结构。
基本介绍中文名：蛋白质结构基础
基本化学组件：胺基酸肽单位
胺基酸的结构：共同的化学结构
学科：生物
基本化学组件胺基酸 amino肽单位 peptide unit胺基酸的结构共同的化学结构（除甘氨酸、脯氨酸）胺基酸的构型构型configuration：一个分子中原子的特定空间排布（L-型的单一手性分子）构型转化时必须有共价键的断裂和重新形成不同构型分子除镜面操作外不能以任何方式重合化学上可以分离，不可由单键旋转相互转换胺基酸的构型构象conformation：组成分子的原子或基团绕单键旋转而形成的不同空间排布构象转化时不需要共价键的断裂和重新形成化学上难以区分和分离空间结构组件α 螺旋α helixβ摺叠 βsheet转角 turn环肽链 loop其他螺旋2.β-strandβ摺叠的结构特点（1）β摺叠片也是一种重複性的结构。（2）氢键是在片层间而不是片层内形成。β摺叠的结构特点混合型转角（turn)β转角(β-turn)由四个AA组成;第一个AA的 -C=O 和第四个AA的 –N-H 之间形成氢键一个不很稳定的环状结构。β转角结构特点（1）一种非重複性结构。（2）某些胺基酸如Pro和Gly经常在β转角中存在。（3）多数都处在蛋白质分子的表面，在球状蛋白质中多见。γ转角(γ-turn)由3个AA构成的转角环肽链的意义连线二级结构元素的主要结构因素环链区常常出现在生物活性位置环肽链结构库——用于结构预测和模建空间结构层次一级结构primary structure多肽链中胺基酸的排列顺序，二硫键的数目和排列方式二级结构secondary structure多肽链主链骨架中的若干肽段，各自沿着某个轴盘旋或摺叠，并以氢键维繫，从而形成有规则的构象不涉及胺基酸残基的侧链构象。α-螺旋（α-helix）β-摺叠 (β-sheet)β-转角 (β-turn)γ -转角 (γ -turn)无规则捲曲（random coil）主链骨架模体（motif）介于二级结构和三级结构之间的空间结构指相邻的二级结构单元组合在一起，彼此相互作用，排列形成规则的、在空间结构上能够辨认的二级结构组合体，并充当三级结构的构件（block building）其基本形式有αα、βαβ和βββ等。结构域domain是在二级结构或超二级结构的基础上形成三级结构的局部摺叠区，它是相对独立的紧密球状实体。特点是在三维空间可以明显区分和相对独立，并且具有一定的生物功能如结合小分子。模体（motif）是结构域的亚单位通常由2～3二级结构单位组成，一般为α螺旋、β摺叠和环（loop）。结构域的特点（1）结构域是球状蛋白质的独立摺叠单位。对一些较小的球状蛋白质分子来说，结构域和三级结构是一个意思。例如红氧还蛋白，核糖核酸酶、肌红蛋白等。结构域的特点（2）对于较大的球状蛋白质或亚基，其三级结构往往由两个或多个结构域缔合而成。结构域的特点（3）结构域有时也指功能域酶活性中心常位于结构域之间。结构域的类型结构域基本类型数目有限。根据其所含的二级结构种类和组合方式，结构域大体可分为4类：反平行α螺旋结构域(全α—结构)、平行或混合型β摺叠片结构域(α ， β—结构)、反平行β摺叠片结构域(全β—结构)富含金属或二硫键结构域(不规则小蛋白结构)结构域的生物学意义相当多的结构域都具有局部而不完全的功能。结构域的间隙部位往往是蛋白质的功能部位。多结构域蛋白质的活性是不同结构域的活性的总和，但绝不是机械的加和。结构域的相互作用会导致整个蛋白质分子的变构效应。三级结构tertiary structure在各种二级结构的基础上再进一步盘曲或摺叠形成具有一定规律的三维空间结构由二级结构元件、模体和结构域构成包括相距较远的肽段之间的几何相互关係和侧链在三维空间中彼此间的相互关係。三级结构是由胺基酸的长程顺序决定维繫力有氢键、疏水键、离子键和范德华力等。