蛋白质结构与功能之——蛋白质结构与功能

2023-05-10 14:56:27

学习思路:

1.POINT+对应例子

2.一级结构 —>空间构象(高级结构,即234级结构)—> 功能


一、一级结构与功能

1.一级结构是空间构象的基础:只要一级结构(肽键)未被破坏,蛋白质有可能恢复原来的空间结构。

举例:牛核糖核酸酶蛋白内二硫键破坏与恢复,对应了酶活的丧失与恢复。


2.一级结构与功能:一级结构相似的多肽或蛋白具有相似的空间构象和功能。

举例:不同哺乳动物的胰岛素,一级结构相似(但不完全雷同)。


3.一级结构中的关键氨基酸残基对蛋白功能起到关键作用:

举例1:胰岛素氨基酸残基的去除实验(关键部位氨基酸残基的去除对其降糖功能影响极大)。不需要记忆具体的实验操作。


举例2:镰刀状红细胞贫血:(DNA突变)引起蛋白质一级结构改变(Glu—>Val),导致HbS因疏水作用力形成线性缔合;造成细胞变型为镰刀状;临床上表现为 血管栓塞缺氧+溶血。

分子病:(如镰刀状红细胞贫血)基因结构改变—>蛋白一级结构中关键氨基酸残基改变—>蛋白功能障碍—>临床症状。


二、空间构象(高级结构)与功能

1.肌红蛋白(Hb)与血红蛋白(Mb)

空间结构相似性:单个与“四合一”四聚体

功能:相似(可逆结合氧)+不同(别构效应/协同效应)。

*别构效应(分子水平上):氧分子(配体分子/别构效应剂)与Hb一个亚基结合后引起亚基构象变化的现象。

(以下内容是难点,实在无法理解,欢迎讨论)

          Fe位置结合氧前后的变化(图1-22)

          构成Hb四个亚基的构象变化(盐键断裂,T态到R态)(图1-21)

*协同效应(表观理化性质上):一个亚基(Hb蛋白的某亚基)与其配体(氧分子)结合后,能影响其他亚基与配体结合的效应。具体反映在氧饱和曲线上(图1-19)。


2.蛋白质构象改变与疾病

以疯牛病为例,了解PrPc和PrPsc的构象变化。


小视频:镰刀状细胞贫血形成的分子机制



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