生物化学-第一章蛋白质_第1页
生物化学-第一章蛋白质_第2页
生物化学-第一章蛋白质_第3页
生物化学-第一章蛋白质_第4页
生物化学-第一章蛋白质_第5页
已阅读5页,还剩142页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、一。什么是生物化学一。什么是生物化学 是生命的化学,是研究微生物、植物、动是生命的化学,是研究微生物、植物、动物、及人体等的化学组成和生命过程中化学变物、及人体等的化学组成和生命过程中化学变化的一门科学。化的一门科学。18世纪下半叶,法国化学家研究燃烧和呼吸,为生命过世纪下半叶,法国化学家研究燃烧和呼吸,为生命过程中的氧化奠定了基础。程中的氧化奠定了基础。德国化学家李比希(德国化学家李比希(1803-1873)首次提出新陈代谢一词。)首次提出新陈代谢一词。德国医生霍佩德国医生霍佩-赛勒赛勒(1825-1895)将生理化学(生物化学)将生理化学(生物化学)建成一门独立的科学建成一门独立的科学-生

2、物化学(生物化学(1877)(Biochemistry)。)。l英国英国 霍普金斯发现维生素(霍普金斯发现维生素(1929年诺贝尔生理学奖)后又年诺贝尔生理学奖)后又发现色氨酸和谷胱甘肽;李约瑟开创胚胎发生的生物化学领发现色氨酸和谷胱甘肽;李约瑟开创胚胎发生的生物化学领域;域;Marjory Stephenson从事细菌生理学研究;桑格确定了从事细菌生理学研究;桑格确定了牛胰岛素的结构(牛胰岛素的结构(1958诺贝尔化学奖),设计诺贝尔化学奖),设计DNA内核苷酸内核苷酸排列顺序(与他人共获排列顺序(与他人共获1980年诺贝尔化学奖)。年诺贝尔化学奖)。l德国德国 Emil Fisher化学家

3、研究糖和嘌呤类物质(化学家研究糖和嘌呤类物质(1902年诺贝年诺贝尔化化学奖);尔化化学奖);Hans Fisher 德国生化学家研究氯血红素和德国生化学家研究氯血红素和叶绿素(诺贝尔化学奖);埃姆登在糖代谢、脂肪代谢及肝叶绿素(诺贝尔化学奖);埃姆登在糖代谢、脂肪代谢及肝脏合成氨基酸方面做出贡献;迈尔霍夫生化家研究肌肉代谢脏合成氨基酸方面做出贡献;迈尔霍夫生化家研究肌肉代谢的糖原的糖原-乳酸循环(乳酸循环(1922年诺贝尔生理学或医学奖);威尔年诺贝尔生理学或医学奖);威尔施泰特化学家研究叶绿素及其它植物色素结构(施泰特化学家研究叶绿素及其它植物色素结构(1915年诺贝年诺贝尔化学奖)尔化学

4、奖) ;温道斯有机化学家研究维生素;温道斯有机化学家研究维生素D等重要生物学等重要生物学作用的物质(作用的物质(1928年诺贝尔化学奖);瓦尔堡生化家研究细年诺贝尔化学奖);瓦尔堡生化家研究细胞呼吸(胞呼吸(1931年诺贝尔生理学或医学奖);年诺贝尔生理学或医学奖);美国美国李普曼分离出辅酶李普曼分离出辅酶A并确定其分子结构(并确定其分子结构(1953年诺贝尔生理年诺贝尔生理或医学奖);或医学奖);奥乔亚发现细菌内的多核苷酸磷酸化酶与科恩伯格(发现奥乔亚发现细菌内的多核苷酸磷酸化酶与科恩伯格(发现DNA分子在细菌细胞内及试管内的复制方式)共获分子在细菌细胞内及试管内的复制方式)共获1959年诺

5、年诺贝尔生理或医学奖;贝尔生理或医学奖;沃森和克里克建立了沃森和克里克建立了DNA双螺旋结构模式(双螺旋结构模式(1962年诺贝尔生年诺贝尔生理或医学奖)诺贝尔化学奖;理或医学奖)诺贝尔化学奖;尼伦伯格在破译遗传密码方面作出重要贡献,霍利阐明酵母尼伦伯格在破译遗传密码方面作出重要贡献,霍利阐明酵母丙氨酸丙氨酸tRNA的核苷酸的排列顺序,科拉纳合成了精确结构已的核苷酸的排列顺序,科拉纳合成了精确结构已知的核酸分子,首次人工复制成酵母基因,三人共获知的核酸分子,首次人工复制成酵母基因,三人共获1969年年诺贝尔生理或医学奖。诺贝尔生理或医学奖。生物化学仍在发展之中:生物化学仍在发展之中:地球上生命

6、是怎样起源的?地球上生命是怎样起源的?地球以外的天体上有没有生命?地球以外的天体上有没有生命?遗传物质是怎样进化的?遗传物质是怎样进化的?一个受精卵中的遗传物质怎样发生成个体?一个受精卵中的遗传物质怎样发生成个体?怎样发生为各种器官和组织的?怎样发生为各种器官和组织的?癌、病毒、人体自身免疫、大脑记忆、环境生态等癌、病毒、人体自身免疫、大脑记忆、环境生态等问题。问题。l 源于生物技术,源于生物技术,20世纪世纪70年代发展起来年代发展起来l1。基因工程(克隆技术、转基因产品)。基因工程(克隆技术、转基因产品)l2。蛋白质工程(结构分析、基因修饰)。蛋白质工程(结构分析、基因修饰)l3。酶工程(

7、。酶工程(DNA重组技术克隆酶;产生突变酶;设计重组技术克隆酶;产生突变酶;设计 新酶)新酶)l4。细胞工程(融合、培养、快速繁殖、诱变育种)。细胞工程(融合、培养、快速繁殖、诱变育种)l5。微生物(发酵)工程。微生物(发酵)工程 (生化工程、反应器设计放(生化工程、反应器设计放 大、产品分离纯化)大、产品分离纯化)三。我国生物工程发展状况三。我国生物工程发展状况1。中科院上海生化所、有机所和北京大学共同合作于。中科院上海生化所、有机所和北京大学共同合作于1965年年用化学方法成功完成了人工合成具有生物学活性的蛋白质用化学方法成功完成了人工合成具有生物学活性的蛋白质结晶牛胰岛素。结晶牛胰岛素。

8、2。1983年,通过协作采用有机合成与酶促合成相结合的方法,年,通过协作采用有机合成与酶促合成相结合的方法,完成酵母丙氨酸转移核糖核酸的人工全合成。完成酵母丙氨酸转移核糖核酸的人工全合成。3。酶的作用机理、血红蛋白变异、生物膜结构功能等方面做。酶的作用机理、血红蛋白变异、生物膜结构功能等方面做出国际水平的研究结果。出国际水平的研究结果。应用远景:人类健康、动物疾病治疗和预防、污水和废物处应用远景:人类健康、动物疾病治疗和预防、污水和废物处理、生物电子学等等。理、生物电子学等等。l1。授课内容:蛋白质、酶、糖、维生素、核酸。授课内容:蛋白质、酶、糖、维生素、核酸。l(时间:第(时间:第1周周第第

9、4周,第周,第7周周第第10周)周)l2。参考资料。参考资料l生物化学生物化学 沈同、王镜岩主编,高教出版社出版沈同、王镜岩主编,高教出版社出版l生物化学生物化学 王镜岩、朱圣庚、徐长法主编,高教出版王镜岩、朱圣庚、徐长法主编,高教出版 社出版社出版l生物化学生物化学 B.D.Hames, N.M.Hooper & J.D.Houghtonl科学出版社出版科学出版社出版l图解生物化学图解生物化学 P.N.Campbell, A.D.Smith,科学出版,科学出版社出版社出版l生物化学实验原理和方法生物化学实验原理和方法 北京大学出版社北京大学出版社l3。成绩评定。成绩评定l作业:(每周

10、三交)作业:(每周三交)l实验:(实验:(5个,个,11周开始每周一个实验)周开始每周一个实验)l (1)蛋白质等电点的测定和沉淀反应)蛋白质等电点的测定和沉淀反应l (2)醋酸纤维膜电泳法分离血清蛋白质)醋酸纤维膜电泳法分离血清蛋白质l (3)多酚氧化酶的制备、性质及影响因素)多酚氧化酶的制备、性质及影响因素l (4)2709碱性蛋白酶活力测定碱性蛋白酶活力测定l (5)3、5-二硝基水杨酸法测定还原糖二硝基水杨酸法测定还原糖l考试:(选择题、简答题、计算题等)考试:(选择题、简答题、计算题等)l 蛋白质(蛋白质(protein)是一类重要的生物大分子,是)是一类重要的生物大分子,是“最初的

11、最初的”、“第一重要的第一重要的”意思。意思。l 蛋白质在生物体内占有特殊的地位。蛋白质和核蛋白质在生物体内占有特殊的地位。蛋白质和核酸是构成细胞内原生质的主要成分。原生质是生命现酸是构成细胞内原生质的主要成分。原生质是生命现象的物质基础。象的物质基础。l一、蛋白质的化学组成一、蛋白质的化学组成l C、H、O、N、少量、少量S,有些还有,有些还有P、Fe、Cu、Zn、I、Mo等。等。l 蛋白质含量测定:蛋白质平均含蛋量为蛋白质含量测定:蛋白质平均含蛋量为16%,l 凯氏定氮法测定蛋白质含量凯氏定氮法测定蛋白质含量 = 蛋白氮蛋白氮 6.25l式中的式中的6.25,即,即16%的倒数,为的倒数,

12、为1克氮所代表的蛋白质克氮所代表的蛋白质质量(克数)。质量(克数)。l二、蛋白质的分类二、蛋白质的分类l1。按化学组成分类:简单蛋白质(仅含氨基酸,不含。按化学组成分类:简单蛋白质(仅含氨基酸,不含 其它化学成分,如核糖核酸酶、胰岛素等);结合蛋其它化学成分,如核糖核酸酶、胰岛素等);结合蛋白质(除蛋白质部分外,还有非蛋白质成分,如血红白质(除蛋白质部分外,还有非蛋白质成分,如血红蛋白、核蛋白等)。蛋白、核蛋白等)。2。按外形分类。按外形分类a. 球状蛋白质:分子对称性好,外形接近球状或椭球状,溶解球状蛋白质:分子对称性好,外形接近球状或椭球状,溶解 度较好,能结晶,大多数蛋白属于这一类。度较

13、好,能结晶,大多数蛋白属于这一类。b. 纤维状蛋白质:对称性差,分子类似细棒或纤维。又分为可纤维状蛋白质:对称性差,分子类似细棒或纤维。又分为可溶性纤维状蛋白质(如肌球蛋白、血纤维蛋白原)和不溶性纤溶性纤维状蛋白质(如肌球蛋白、血纤维蛋白原)和不溶性纤维状蛋白质(如胶原、丝心蛋白)。维状蛋白质(如胶原、丝心蛋白)。l 在四大类生物分子中(糖、脂、蛋白质、核酸),在四大类生物分子中(糖、脂、蛋白质、核酸),蛋白质是生物功能的主要载体,而氨基酸(蛋白质是生物功能的主要载体,而氨基酸(amino acid)是蛋白质的构件分子。自然界中存在的成千上万种蛋是蛋白质的构件分子。自然界中存在的成千上万种蛋白

14、质,在结构和功能上的惊人的多样性是由白质,在结构和功能上的惊人的多样性是由20种常见种常见氨基酸的内在性质造成的。包括:氨基酸的内在性质造成的。包括:l? 聚合能力聚合能力l? 特有的酸碱性质特有的酸碱性质l? 侧链的结构及其化学功能的多样性侧链的结构及其化学功能的多样性l? 手性手性l 它们是讨论蛋白质和酶的结构、功能以及其它有它们是讨论蛋白质和酶的结构、功能以及其它有关问题的基础。关问题的基础。一、蛋白质的水解一、蛋白质的水解 一百多年前开始蛋白质的化学研究,水解作用提供了蛋一百多年前开始蛋白质的化学研究,水解作用提供了蛋白质组成和结构的极有价值的资料。在水解过程中,蛋白质白质组成和结构的

15、极有价值的资料。在水解过程中,蛋白质逐渐降解成相对分子质量越来越小的肽段(逐渐降解成相对分子质量越来越小的肽段(peptide fragment), 直到最后成为直到最后成为AA的混合物。的混合物。 完全水解:完全水解: 各种各种AA的混合物的混合物 不完全水解:不完全水解:AA + 肽段混合物肽段混合物1。酸水解。酸水解 蛋白质蛋白质AALhrSOMHorMHCl204642优点:不引起消旋优点:不引起消旋缺点:色氨酸破坏完全,含羟基氨基酸(丝、苏)有一小部分缺点:色氨酸破坏完全,含羟基氨基酸(丝、苏)有一小部分被分解,同时天冬酰胺、谷氨酰胺的酰胺基被水解下来。被分解,同时天冬酰胺、谷氨酰胺

16、的酰胺基被水解下来。2。碱水解。碱水解特点:产生消旋,但色氨酸稳定特点:产生消旋,但色氨酸稳定缺点:精氨酸脱氨产生鸟氨酸缺点:精氨酸脱氨产生鸟氨酸+尿素尿素3。酶水解。酶水解特点:不消旋,不破坏氨基酸;但一种酶水解不彻底,需几种特点:不消旋,不破坏氨基酸;但一种酶水解不彻底,需几种 酶长时间共同作用,主要用于部分水解。酶长时间共同作用,主要用于部分水解。AALDhrMNaOH)(20105 蛋白质二、氨基酸的分类二、氨基酸的分类 从各种生物体中发现的氨基酸已有从各种生物体中发现的氨基酸已有180多种,但是参与多种,但是参与蛋白质组成的常见氨基酸或称基本氨基酸只有蛋白质组成的常见氨基酸或称基本氨

17、基酸只有20种,成种,成为蛋白质氨基酸。为蛋白质氨基酸。1。脂肪族氨基酸。脂肪族氨基酸中性氨基酸中性氨基酸b. 含羟基或硫氨基酸含羟基或硫氨基酸c. 酸性氨基酸及其酰胺酸性氨基酸及其酰胺d. 碱性氨基酸碱性氨基酸2。芳香族氨基酸。芳香族氨基酸3。杂环族氨基酸。杂环族氨基酸4。非蛋白质氨基酸。非蛋白质氨基酸除了蛋白质氨基酸以外,还在各种组织细胞中找到除了蛋白质氨基酸以外,还在各种组织细胞中找到150多多种其它氨基酸。这些氨基酸大多是蛋白质中存在的种其它氨基酸。这些氨基酸大多是蛋白质中存在的L型型-氨基酸的衍生物。但是有一些是氨基酸的衍生物。但是有一些是-,-,或,或-氨基酸,氨基酸,并且有些是并

18、且有些是D型氨基酸。型氨基酸。l 掌握氨基酸的酸碱性质是极其重要的,是掌握氨基酸的酸碱性质是极其重要的,是了解蛋白质的许多性质的基础,而氨基酸的分了解蛋白质的许多性质的基础,而氨基酸的分析分离是测定蛋白质的氨基酸组成和序列的必析分离是测定蛋白质的氨基酸组成和序列的必要步骤。要步骤。l1。氨基酸的兼性离子形式。氨基酸的兼性离子形式AA晶体熔点很高,一般晶体熔点很高,一般200 例如:例如:CH3COOH mp 16. 5 NH2CH2COOH mp 232 密度大密度大 例如:例如: NH2CH2COOH = 1. 607 HOCH2CONH2 = 1. 390介电常数介电常数 水水 D=80

19、,加入乙醇,加入乙醇 D= 24 , 加入甲醇加入甲醇 D= 33 加入加入AA D=102-108电缩作用电缩作用 1mol Gly V=43. 5 ml , HOCH2CONH2 V=56. 2 ml 结论:结论:氨基酸是以离子晶格组成的,维持晶格质点的作用氨基酸是以离子晶格组成的,维持晶格质点的作用 力是强大的异性电荷之间的静电引力,因此熔点高;介电力是强大的异性电荷之间的静电引力,因此熔点高;介电常数与电解质分子的极性结构有关,极性分子的介电常数常数与电解质分子的极性结构有关,极性分子的介电常数高。同样道理,氨基酸分子的密度大,电缩作用强。高。同样道理,氨基酸分子的密度大,电缩作用强。

20、2。氨基酸的两性解离和等电点。氨基酸的两性解离和等电点 根据酸碱质子理论,酸是质子(根据酸碱质子理论,酸是质子(H+)的供体()的供体(donor),碱是质子的受体或接纳体(碱是质子的受体或接纳体(accepter)。酸碱的相互关系)。酸碱的相互关系如下:如下:HA H+ + A-酸酸 质子质子 碱碱 氨基酸在水中的偶极离子既起酸的作用:氨基酸在水中的偶极离子既起酸的作用:也起碱的作用:也起碱的作用:因此,是一类两性电解质。因此,是一类两性电解质。 氨基酸完全质子化时,可以看成是多元酸,侧链不氨基酸完全质子化时,可以看成是多元酸,侧链不解离的中性氨基酸可看作二元酸,酸性氨基酸和碱性氨解离的中性

21、氨基酸可看作二元酸,酸性氨基酸和碱性氨基酸可视为三元酸。现以甘氨酸(基酸可视为三元酸。现以甘氨酸(Gly)为例,说明氨基)为例,说明氨基酸的解离情况。酸的解离情况。第一步解离:第一步解离:第二步解离:第二步解离: 氨基酸的解离常数(氨基酸的解离常数(Ka1, Ka2)可用测定滴定曲线的)可用测定滴定曲线的实验方法求得。滴定可以从甘氨酸溶液(等电甘氨酸)、实验方法求得。滴定可以从甘氨酸溶液(等电甘氨酸)、甘氨酸盐酸盐或甘氨酸钠溶液开始。甘氨酸盐酸盐或甘氨酸钠溶液开始。由于由于两式相乘得:两式相乘得: Ka1 Ka2 = H+2 A-/A+在等电点时,在等电点时, A- = A+ ,因此,因此,

22、H+ 2 = Ka1 Ka2 , H+ = ( Ka1 Ka2 )1/ 2如以如以I 代表等电点的氢离子浓度,即代表等电点的氢离子浓度,即 I = H+ ,则:则:pI = (pKa1+p Ka2 )3。氨基酸等电点的确定。氨基酸等电点的确定 从甘氨酸的解离公式或解离曲线可以看到,氨基从甘氨酸的解离公式或解离曲线可以看到,氨基酸的带电状况与溶液的酸的带电状况与溶液的pH值有关,改变值有关,改变pH可以使氨可以使氨基酸带上正电荷或负电荷,也可以使它处于正负电荷基酸带上正电荷或负电荷,也可以使它处于正负电荷数相等即静电荷为零的兼性离子状态。滴定曲线的拐数相等即静电荷为零的兼性离子状态。滴定曲线的拐

23、点就是甘氨酸处于静电荷为零时的点就是甘氨酸处于静电荷为零时的pH, 成为等电点成为等电点 pI (isoelectric point)。在等电。在等电pH时,时, 氨基酸在电场中氨基酸在电场中既不向正极移动,也不向负极移动,即处于等电点兼既不向正极移动,也不向负极移动,即处于等电点兼性离子状态。性离子状态。氨基酸的解离常数和等电点氨基酸的解离常数和等电点对于对于R基不解离的中性基不解离的中性AA来说,来说, pI = (pKa1+pKa2 )对于对于R基参与解离的基参与解离的AA等电点计算。等电点计算。谷氨酸解离:谷氨酸解离:等电点时,谷氨酸主要以兼性离子(等电点时,谷氨酸主要以兼性离子(A0

24、)存在,)存在,A+和和A-很小而且相等,很小而且相等,A2-的量可以忽略不计,因此:的量可以忽略不计,因此:pIGlu = (pKa1+pKa2)=1/2(2.19 + 4.25)=3.22赖氨酸的解离情况是:赖氨酸的解离情况是:在这里在这里A2+ 极小,极小,A0是等电是等电pH时的主要形式,因此:时的主要形式,因此:pILys = (pKa2+pKa3)=1/2(8.95+10.53)=9.74例例1 : 将含有将含有Asp (pI=2.98) 、Gly (pI=5.97) 、Thr (pI=6.53)、Leu( pI=5.98) 和和 Lys (pI=9.74)的的pH 3.0 柠檬酸

25、缓冲溶液,加到预先用同样缓冲液柠檬酸缓冲溶液,加到预先用同样缓冲液平衡过的阳离子交换树脂中,随后用该缓冲液洗平衡过的阳离子交换树脂中,随后用该缓冲液洗脱此柱,并分部地收集洗出液,这脱此柱,并分部地收集洗出液,这5 种氨基酸将种氨基酸将按什么次序洗脱下来?按什么次序洗脱下来?例例2: 向向1L 1 mol/L 的处于等电点的的处于等电点的Gly 溶液中加溶液中加入入 0.3mol HCl, 问所得溶液的问所得溶液的pH是多少?如果加是多少?如果加入入 0.3 mol NaOH代替代替HCl时,时,pH 将是多少?将是多少?作业:作业:p91-1,2,4l 氨基酸的化学反应主要是指它的氨基酸的化学

26、反应主要是指它的-氨基和氨基和-羧基羧基以及侧链上的功能团所参与的反应。以及侧链上的功能团所参与的反应。l1。 -氨基参与的反应氨基参与的反应 (1) 与亚硝酸反应与亚硝酸反应 在标准条件下测定生成的氮气体积,即可计算出氨基在标准条件下测定生成的氮气体积,即可计算出氨基酸的量。可用于氨基酸定量和蛋白质水解程度的测定。酸的量。可用于氨基酸定量和蛋白质水解程度的测定。(2) 与酰化试剂反应与酰化试剂反应 氨基酸的氨基与酰氯或酸酐在弱碱溶液中发生氨基酸的氨基与酰氯或酸酐在弱碱溶液中发生作用时,氨基即被酰基化。例如:作用时,氨基即被酰基化。例如: 酰化试剂在多肽和蛋白质的人工合成中被用酰化试剂在多肽和

27、蛋白质的人工合成中被用作氨基的保护试剂。作氨基的保护试剂。(3) 烃基化反应烃基化反应桑格反应桑格反应a. 氨基酸氨基的一个氨基酸氨基的一个H原子可被烃基(及其原子可被烃基(及其衍生物)取代,如与衍生物)取代,如与2,4-二硝基氟苯(二硝基氟苯(DNFB或或FDNB)发生亲核芳环取代反应生成二硝基苯基氨)发生亲核芳环取代反应生成二硝基苯基氨基酸(简称基酸(简称DNP氨基酸)。这个反应首先被英国氨基酸)。这个反应首先被英国的的Sanger用来鉴定多肽或蛋白质的用来鉴定多肽或蛋白质的NH2末端氨基酸。末端氨基酸。b. Edman法(法(PITC)与苯异硫氰酸酯(与苯异硫氰酸酯(PITC)形成苯氨基

28、硫甲酰()形成苯氨基硫甲酰(PTC)衍生物,后者在硝基甲烷中与酸作用生成苯乙内酰硫脲衍生物,后者在硝基甲烷中与酸作用生成苯乙内酰硫脲(PTH)衍生物。这个反应首先为)衍生物。这个反应首先为Edman用于鉴定多肽用于鉴定多肽或蛋白质的或蛋白质的N-末端分析。末端分析。(4)形成西佛碱反应)形成西佛碱反应氨基酸的氨基酸的-氨基与醛反应生成弱碱,即西佛碱。氨基与醛反应生成弱碱,即西佛碱。-羧基参与的反应羧基参与的反应2. 氨基酸的氨基酸的-羧基和其它有机酸一样,在一定条件下羧基和其它有机酸一样,在一定条件下可以发生成盐、成酯、成酰氯、成酰胺以及脱羧和叠可以发生成盐、成酯、成酰氯、成酰胺以及脱羧和叠氮

29、化等反应。氮化等反应。(1)成盐和成酯反应)成盐和成酯反应当氨基酸的羧基变成甲酯、乙酯或钠盐后,羧基的化学反应当氨基酸的羧基变成甲酯、乙酯或钠盐后,羧基的化学反应性能即被掩蔽或者羧基被保护,而氨基的化学反应性能得到性能即被掩蔽或者羧基被保护,而氨基的化学反应性能得到加强或说氨基被活化,容易和酰基或烃基结合。加强或说氨基被活化,容易和酰基或烃基结合。(2)成酰氯反应)成酰氯反应氨基酸的氨基如被保护基保护,羧基可与二氯亚砜或五氯化氨基酸的氨基如被保护基保护,羧基可与二氯亚砜或五氯化磷作用生成酰氯,此反应常用于多肽人工合成中。磷作用生成酰氯,此反应常用于多肽人工合成中。(3)脱羧基反应)脱羧基反应在

30、生物体内氨基酸经氨基酸脱羧酶作用,放出在生物体内氨基酸经氨基酸脱羧酶作用,放出CO2并生并生成相应的一级胺:成相应的一级胺:(4)叠氮反应)叠氮反应-氨基和氨基和-羧基共同参与的反应羧基共同参与的反应(1)与茚三酮反应)与茚三酮反应 茚三酮在酸性溶液中与茚三酮在酸性溶液中与-氨基酸共热,引起氨基酸氨基酸共热,引起氨基酸氧化脱氨、脱羧反应,生成紫色物质。利用茚三酮显氧化脱氨、脱羧反应,生成紫色物质。利用茚三酮显色可以定性或定量测定各种氨基酸,从定量释放的色可以定性或定量测定各种氨基酸,从定量释放的CO2的量,可计算出参加反应的氨基酸的量。的量,可计算出参加反应的氨基酸的量。(2)成肽反应)成肽反

31、应一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基可以缩合成一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基可以缩合成肽,形成的键称为肽键。肽,形成的键称为肽键。3. 侧链侧链R基参与的反应基参与的反应 氨基酸侧链具有功能团时能发生化学反应,有些反氨基酸侧链具有功能团时能发生化学反应,有些反应是蛋白质化学修饰的基础。应是蛋白质化学修饰的基础。五、氨基酸的分离分析五、氨基酸的分离分析紫外吸收光谱紫外吸收光谱有芳香族氨基酸有紫外吸收,有芳香族氨基酸有紫外吸收,Phe: =257nm Tyr : = 275 nm ; Trp: = 280 nm1. 2. 层析法层析法l 关于蛋白质结构的研究工作已进行了一百多年。关于蛋白质

32、结构的研究工作已进行了一百多年。由于蛋白质结构及其复杂,研究工作比较缓慢,到由于蛋白质结构及其复杂,研究工作比较缓慢,到1902年,德国化学家年,德国化学家Fisher提出了提出了“肽链学说肽链学说”,认,认为蛋白质中的各种氨基酸是以肽键的方式形成一条肽为蛋白质中的各种氨基酸是以肽键的方式形成一条肽链。链。l Fisher曾合成了一个由曾合成了一个由18个个-AA分子量为分子量为1213的的多肽,后来德国化学家阿布德尔哈顿由多肽,后来德国化学家阿布德尔哈顿由19个个AA组成的组成的分子量为分子量为1326的多肽,但都无活性。的多肽,但都无活性。l 随着科学技术的发展,现在公认蛋白质是由氨基随着

33、科学技术的发展,现在公认蛋白质是由氨基酸组成的生物大分子,一般都有四级结构,它的各级酸组成的生物大分子,一般都有四级结构,它的各级结构和它的分子大小、形状、性质、反应和生物功能结构和它的分子大小、形状、性质、反应和生物功能等都有着密切的关系。等都有着密切的关系。l 蛋白质的共价结构有时也称蛋白质的一级结构。蛋白质的共价结构有时也称蛋白质的一级结构。1969年,国际纯化学和应用化学协会(年,国际纯化学和应用化学协会(IUPAC)就曾规)就曾规定蛋白质的一级结构只指肽链中氨基酸顺序。定蛋白质的一级结构只指肽链中氨基酸顺序。l一、肽和肽键的结构一、肽和肽键的结构l 肽键是一种酰胺键,肽链中的酰胺基(

34、肽键是一种酰胺键,肽链中的酰胺基(-CO-NH-)称为肽单位。称为肽单位。由于酰胺氮上的孤电子对离域与羰基碳轨道重叠,在酰由于酰胺氮上的孤电子对离域与羰基碳轨道重叠,在酰胺氮与羰基氧之间发生共振相互作用,使肽键具有部分胺氮与羰基氧之间发生共振相互作用,使肽键具有部分双键性质,如图:双键性质,如图:二、肽段等电点的确定二、肽段等电点的确定其中净电荷为零时的溶液其中净电荷为零时的溶液pH就是该肽的等电点:就是该肽的等电点:pI=1/2(4.5+7.8)= 6.15例:三肽例:三肽Lys-Lys-Lys的的pI值必定大于它的任何一个个值必定大于它的任何一个个别基团的别基团的pKa值。这种说法是否正确

35、?为什么?值。这种说法是否正确?为什么?作业:作业:p92-5,9三、蛋白质一级结构测定三、蛋白质一级结构测定 蛋白质的一级结构是指肽链中氨基酸的排列次序,蛋白质的一级结构是指肽链中氨基酸的排列次序,即了解蛋白质有多少种氨基酸,每种氨基酸的含量,即了解蛋白质有多少种氨基酸,每种氨基酸的含量,这些氨基酸是怎样连接成多肽链的。这些氨基酸是怎样连接成多肽链的。 测定蛋白质的一级结构,要求样品必须是均一的,测定蛋白质的一级结构,要求样品必须是均一的,纯度应在纯度应在97%以上,同时必须知道分子量,其误差允以上,同时必须知道分子量,其误差允许在许在10%左右。左右。 蛋白质的氨基酸顺序主要是根据英国蛋白

36、质的氨基酸顺序主要是根据英国F.Sanger实验实验室中发展起来的方法进行测定的,这个方法首先应用于室中发展起来的方法进行测定的,这个方法首先应用于胰岛素的氨基酸顺序测定并于胰岛素的氨基酸顺序测定并于1954年取得成功。年取得成功。1. 基本设计思想基本设计思想 氨基酸顺序测定一般包括以下几个步骤:氨基酸顺序测定一般包括以下几个步骤:(1)测定蛋白质分子中多肽链的数目。)测定蛋白质分子中多肽链的数目。(2)拆分蛋白质分子的多肽链。)拆分蛋白质分子的多肽链。(3)测定多肽链的氨基酸组成,分析多肽链的)测定多肽链的氨基酸组成,分析多肽链的N末端和末端和 C末端残基。末端残基。(4)断裂多肽链内的二

37、硫键。)断裂多肽链内的二硫键。(5)多肽链断成肽段,测定各个肽段的氨基酸顺序,)多肽链断成肽段,测定各个肽段的氨基酸顺序, 确定肽段在多肽链中的次序。确定肽段在多肽链中的次序。(6)确定原多肽链中二硫键的位置。)确定原多肽链中二硫键的位置。端基分析(端基分析(N末端和末端和C末端氨基酸残基的确定)末端氨基酸残基的确定)(1) N 末端分析末端分析a. DNFB法或法或FDNB法(法(2,4-二硝基氟苯法)二硝基氟苯法)NHO 2NNO2CH CORAA2-AA3-弱 碱 中后 酸 化FO 2NNO2+H2NCH CORAA2-AA3-6M HCl105 ,16hrNHO 2NNO2CH COR

38、O H + AA2 + AA3 + - 多肽或蛋白质的多肽或蛋白质的NH2末端与末端与Sanger试剂反应后,生成试剂反应后,生成DNP-多肽或多肽或DNP-蛋白质。由于蛋白质。由于DNFB与氨基形成的键对与氨基形成的键对水解的稳定性远比肽键高,因此水解的稳定性远比肽键高,因此DNP-多肽经酸水解后,多肽经酸水解后,只有只有N末端氨基酸为黄色末端氨基酸为黄色DNP-氨基酸衍生物,其余的都氨基酸衍生物,其余的都是游离氨基酸。只要鉴别所生成的是游离氨基酸。只要鉴别所生成的DNP-氨基酸,便可得氨基酸,便可得知多肽链的知多肽链的N末端残基。待分析的末端残基。待分析的DNP-氨基酸可用纸层氨基酸可用纸

39、层析、薄层层析或高效液相色谱进行分离鉴定和定量测定。析、薄层层析或高效液相色谱进行分离鉴定和定量测定。 多肽侧链上的多肽侧链上的-NH2、酚羟基等也能与、酚羟基等也能与DNFB反应,反应,但生成的侧链取代但生成的侧链取代DNP衍生物当用有机溶剂提取时,只衍生物当用有机溶剂提取时,只有有-DNP氨基酸溶于有机相。再与标准氨基酸溶于有机相。再与标准-DNP氨基酸样品氨基酸样品进行对照,即可得知进行对照,即可得知N末端是哪一种氨基酸。末端是哪一种氨基酸。 Sanger就是用这种方法测得胰岛素有两个就是用这种方法测得胰岛素有两个N端基:端基:DNP-Gly,DNP-Phe,即有两条肽链。,即有两条肽链

40、。b. 丹磺酰氯法(丹磺酰氯法(DNS法)法)S O 2 C lNC H 3 C H 3+H2NCH CAA2-AA3-OR 1p H = 9 .5 -1 0 .5 3 7 1 h rNC H 3 C H 3S O 2 N H - CH CAA2-AA3-OR 16 M H C l, 1 0 5 , 2 0 h rNC H 3 C H 3S O 2 N H - CH COR 1-OH+ A A 2 + A A 3 + - 丹磺酰氯是二甲氨基萘磺酰氯的简称,缩写丹磺酰氯是二甲氨基萘磺酰氯的简称,缩写为为DNS。此方法的原理与。此方法的原理与DNFB法相同,只是用法相同,只是用DNS代替代替DNF

41、B。由于丹磺酰基具有强烈的荧光,。由于丹磺酰基具有强烈的荧光,灵敏度比灵敏度比DNFB法高法高100倍,并且水解后的倍,并且水解后的DNS-氨氨基酸不需要提取,可直接用纸电泳或薄层层析加以基酸不需要提取,可直接用纸电泳或薄层层析加以鉴定。鉴定。C. 苯异硫氰酸酯法(苯异硫氰酸酯法(PITC法)法) 也称也称Edman化学降解法,是化学降解法,是1950年提出来的。年提出来的。降解反应分三步进行。降解反应分三步进行。第一步是偶联反应:第一步是偶联反应:第二步是环化断裂反应:第二步是环化断裂反应:第三步是转化反应:第三步是转化反应: 所有所有PTH-氨基酸在紫外区都有强吸收,最大吸收值氨基酸在紫外

42、区都有强吸收,最大吸收值在在268nm处。处。PTH氨基酸可用各种层析技术分离。由于氨基酸可用各种层析技术分离。由于PITC法只切下法只切下N端基氨基酸残基,剩下的减少了一个残端基氨基酸残基,剩下的减少了一个残基的肽链便在它的基的肽链便在它的N端暴露出一个新的末端氨基,又可参端暴露出一个新的末端氨基,又可参加第二轮反应。加第二轮反应。 这样每轮这样每轮Edman反应后,只要通过过滤即可回收剩反应后,只要通过过滤即可回收剩余的肽链,以利于反应循环进行。理论上讲,进行余的肽链,以利于反应循环进行。理论上讲,进行n轮反轮反应就能测出应就能测出n个残基的序列。(有报道一次测出个残基的序列。(有报道一次

43、测出90-100个个残基序列)残基序列) Edman降解法测定顺序操作程序复杂,工作量大。降解法测定顺序操作程序复杂,工作量大。蛋白质测序仪的出现满足了蛋白质微量序列的要求,该蛋白质测序仪的出现满足了蛋白质微量序列的要求,该仪器灵敏度高,蛋白质样品的最低用量在仪器灵敏度高,蛋白质样品的最低用量在5皮摩尔水平。皮摩尔水平。氨肽酶法氨肽酶法 氨肽酶(氨肽酶(amino peptidase)是一类肽链外切)是一类肽链外切酶或叫外肽酶,它们能从多肽链的酶或叫外肽酶,它们能从多肽链的N末端逐个地向里末端逐个地向里切。根据不同的反应时间测出酶水解所释放的氨基切。根据不同的反应时间测出酶水解所释放的氨基酸种

44、类和数量,按反应时间和残基释放量作动力学酸种类和数量,按反应时间和残基释放量作动力学曲线,就能知道该蛋白质的曲线,就能知道该蛋白质的N末端残基顺序。末端残基顺序。 最常用的氨肽酶是亮氨酸氨肽酶,它水解以最常用的氨肽酶是亮氨酸氨肽酶,它水解以亮氨酸为亮氨酸为N末端的肽键速度为最大。末端的肽键速度为最大。(2)C 末端分析末端分析肼解法肼解法 它是目前测定它是目前测定C 末端残基的最重要的化学方末端残基的最重要的化学方法。法。a. 反应中生成的氨基酸酰肼可用苯甲醛作用变为反应中生成的氨基酸酰肼可用苯甲醛作用变为水不溶性的二苯基衍生物。上清液中的游离水不溶性的二苯基衍生物。上清液中的游离C末端末端氨

45、基酸借助氨基酸借助FDNB法或法或DNS法以及层析技术进行鉴法以及层析技术进行鉴定。定。还原法还原法 肽链肽链C-末端氨基酸可用末端氨基酸可用LiBH4还原成相应的还原成相应的-氨基氨基醇。肽链完全水解后,代表原来醇。肽链完全水解后,代表原来C-末端氨基酸的末端氨基酸的-氨基氨基醇,可用层析法加以鉴定。醇,可用层析法加以鉴定。Sanger早期就是采用这早期就是采用这个方个方法鉴定胰岛素法鉴定胰岛素A、B链的链的C-末端残基。末端残基。羧肽酶法羧肽酶法 是目前所有测定是目前所有测定C-末端方法中最有效、最常用的末端方法中最有效、最常用的一一种。羧肽酶(种。羧肽酶(carboxypeptidase

46、)是一类肽链外切酶,)是一类肽链外切酶,它专一地从肽链的它专一地从肽链的C末端开始逐个降解,释放出游末端开始逐个降解,释放出游离氨离氨基酸。被释放的氨基酸数目与种类随反应时间而变基酸。被释放的氨基酸数目与种类随反应时间而变化。化。根据释放的氨基酸量与反应时间的关系,便可知道根据释放的氨基酸量与反应时间的关系,便可知道该肽该肽链的链的C-末端氨基酸序列。末端氨基酸序列。目前常用的有目前常用的有4种羧肽酶:种羧肽酶:A、B、C及及Y,A和和B分别分别来自牛胰和猪胰,来自牛胰和猪胰,C得自得自柑橘叶,柑橘叶,Y取自面包酵母。取自面包酵母。羧肽酶羧肽酶A能释放除能释放除Pro,Arg和和Lys之外的所

47、有之外的所有C末端残基,而羧肽酶末端残基,而羧肽酶B只水解以只水解以碱性氨基酸碱性氨基酸Arg和和Lys为为C末端残基的肽键。羧肽酶末端残基的肽键。羧肽酶A和和B的混合物能释放除的混合物能释放除Pro以外的任一以外的任一C末端残基。末端残基。二硫桥的断裂二硫桥的断裂 由几条多肽链构成的蛋白质分子,有两种情况:由几条多肽链构成的蛋白质分子,有两种情况:一一种是几条多肽链借助非共价键;另一种是几条多肽链种是几条多肽链借助非共价键;另一种是几条多肽链通通过共价二硫键交联在一起。过共价二硫键交联在一起。 断裂二硫桥的方法有很多种,归结起来主要是断裂二硫桥的方法有很多种,归结起来主要是过甲过甲酸氧化法和

48、巯基化合物还原法。酸氧化法和巯基化合物还原法。(1)氧化法)氧化法(2)还原法)还原法变性剂:变性剂:8mol/L尿素或尿素或6mol/L盐酸胍,使蛋白质结盐酸胍,使蛋白质结构松散而成无规则的构象。胰岛素经巯基乙醇还原构松散而成无规则的构象。胰岛素经巯基乙醇还原和碘乙酸保护得到和碘乙酸保护得到A链和链和B链的羧甲基衍生物。链的羧甲基衍生物。酶裂解法酶裂解法 用于肽链断裂的蛋白水解酶或称蛋白酶已有十多用于肽链断裂的蛋白水解酶或称蛋白酶已有十多种,种,并且不断有新的蛋白酶发现并投入使用。最常用的蛋并且不断有新的蛋白酶发现并投入使用。最常用的蛋白白水解酶有胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶(也称糜蛋白酶)、水解

49、酶有胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶(也称糜蛋白酶)、噬热菌蛋白酶、胃蛋白酶等,这些蛋白酶都是肽链内噬热菌蛋白酶、胃蛋白酶等,这些蛋白酶都是肽链内切切酶或叫内肽酶。酶或叫内肽酶。(1)胰蛋白酶()胰蛋白酶(trypsin)这是最常用的蛋白水解酶,专一性强,只断裂这是最常用的蛋白水解酶,专一性强,只断裂lys和和Arg残基的羧基参与形成的肽键。用它断裂多肽链得到的残基的羧基参与形成的肽键。用它断裂多肽链得到的是是以以Lys和和Arg为为C-末端残基的肽段。产生的肽段数目末端残基的肽段。产生的肽段数目等于等于多肽链中多肽链中Arg和和Lys总数加总数加1。 有时断裂的多肽链中有时断裂的多肽链中Lys和(或)

50、和(或)Arg残基的数量残基的数量较多,为了减少胰蛋白酶的作用位点,可以通过化学修较多,为了减少胰蛋白酶的作用位点,可以通过化学修饰将其侧链基团保护起来。饰将其侧链基团保护起来。例如用马来酸酐减少例如用马来酸酐减少Trypsin的作用位点:的作用位点:+NH3(CH2)4Lystrypsin+OOOpH=9(CH2)4LystrypsinNHCOCHCHCOO-pH=3.520hr+NH3(CH2)4Lystrypsin+OOO 如果想增加多肽链中胰蛋白酶的断裂点,可用如果想增加多肽链中胰蛋白酶的断裂点,可用氮丙啶处理多肽链样品,这时氮丙啶处理多肽链样品,这时Cys残基侧链被修饰成残基侧链被修

51、饰成类似类似Lys的侧链,也具有的侧链,也具有-NH2。这样,胰蛋白酶便。这样,胰蛋白酶便能断裂能断裂Cys羧基侧的肽键。羧基侧的肽键。CH2SHCys+HNCH2CH2乙烯亚胺氮丙啶pH=8.5CH2S+NH3CH3CH2trypsinCH2H2CCH2CH2+NH3Lys等距(2)糜蛋白酶()糜蛋白酶(chymotrypsin) 此酶的专一性不如胰蛋白酶,它断裂此酶的专一性不如胰蛋白酶,它断裂Phe、Trp和和Tyr等疏水氨基酸的羧基参与形成的肽键。断裂键邻近等疏水氨基酸的羧基参与形成的肽键。断裂键邻近的基团是碱性的。裂解能力增加;是酸性的,裂解能的基团是碱性的。裂解能力增加;是酸性的,裂

52、解能力将减弱。力将减弱。(3)噬热菌蛋白酶()噬热菌蛋白酶(thermolysin) 它是一个含金属锌和钙的蛋白酶。它是一个含金属锌和钙的蛋白酶。Zn是酶活力必是酶活力必需的,钙与酶的热稳定性有关。此酶的专一性较差,需的,钙与酶的热稳定性有关。此酶的专一性较差,常用于断裂较短的多肽链或大肽段。常用于断裂较短的多肽链或大肽段。(4)胃蛋白酶()胃蛋白酶(pepsin)它的专一性与糜蛋白酶类似,但它要求被断裂键两侧它的专一性与糜蛋白酶类似,但它要求被断裂键两侧的残基都是疏水性氨基酸。此外与酶蛋白酶不同的是的残基都是疏水性氨基酸。此外与酶蛋白酶不同的是酶作用的最适酶作用的最适pH,前者是,前者是2后

53、者是后者是8-9。由于二硫键在。由于二硫键在酸性条件下稳定,因此断定二硫键位置时,常用胃蛋酸性条件下稳定,因此断定二硫键位置时,常用胃蛋白酶来水解。白酶来水解。(5)木瓜蛋白酶()木瓜蛋白酶(papain) 专一性差,断裂位点与其附近的序列关系密切,专一性差,断裂位点与其附近的序列关系密切,它对它对Arg和和Lys残基的羧基端肽键敏感。木瓜蛋白酶在残基的羧基端肽键敏感。木瓜蛋白酶在番木瓜果中很丰富,另一个类似的蛋白酶凤梨中的菠番木瓜果中很丰富,另一个类似的蛋白酶凤梨中的菠萝蛋白酶。萝蛋白酶。(6)葡萄球菌蛋白酶和梭菌蛋白酶)葡萄球菌蛋白酶和梭菌蛋白酶 是近年来发现的几种高专一性肽链内切酶,在蛋

54、是近年来发现的几种高专一性肽链内切酶,在蛋白质序列测定中很有前途,对相对分子质量比较大的白质序列测定中很有前途,对相对分子质量比较大的多肽链采用逐级专一性降解是相当理想的。多肽链采用逐级专一性降解是相当理想的。 葡萄球菌蛋白酶亦称葡萄球菌蛋白酶亦称Glu蛋白酶,相对分子质蛋白酶,相对分子质量为量为12000,当在磷酸缓冲液(,当在磷酸缓冲液(pH=7.8)进行裂解)进行裂解时,它能在时,它能在Glu残基和残基和Asp残基的羧基端断裂肽键。残基的羧基端断裂肽键。如果改用如果改用NH4HCO3缓冲液(缓冲液(pH7.8)或)或NH4Ac缓冲缓冲液(液(pH4.0)时,则只能断裂谷氨酸残基羧基端的)

55、时,则只能断裂谷氨酸残基羧基端的肽键。肽键。 梭菌蛋白酶或称梭菌蛋白酶或称Arg蛋白酶,它专门裂解蛋白酶,它专门裂解Arg残残基的羧基端肽键。即使在基的羧基端肽键。即使在6mol/L尿素中尿素中20hr内仍具内仍具活力,这样对不溶性蛋白质的长时间裂解将是很有活力,这样对不溶性蛋白质的长时间裂解将是很有效的。效的。二硫桥位置的确定二硫桥位置的确定 如果蛋白质分子中存在链间或链内二硫键,则如果蛋白质分子中存在链间或链内二硫键,则在完在完成多肽链的氨基酸序列时,首先需要把蛋白质分子成多肽链的氨基酸序列时,首先需要把蛋白质分子中的中的全部二硫键拆开。确定二硫键的位置一般采用胃蛋全部二硫键拆开。确定二硫

56、键的位置一般采用胃蛋白酶白酶水解原来的含二硫键的蛋白质。水解原来的含二硫键的蛋白质。 胃蛋白酶的专一性比较低,切点多,生成的肽胃蛋白酶的专一性比较低,切点多,生成的肽段包段包括含有二硫桥的肽段都比较小,对后面的分离、鉴括含有二硫桥的肽段都比较小,对后面的分离、鉴定比定比较容易;胃蛋白酶作用的较容易;胃蛋白酶作用的pH是酸性范围,有利于防是酸性范围,有利于防止二止二硫键发生交换反应而造成的麻烦。所得肽段混合物硫键发生交换反应而造成的麻烦。所得肽段混合物使用使用对角线电泳进行分离。对角线电泳进行分离。把水解后的混合肽段点到滤纸的中央,在把水解后的混合肽段点到滤纸的中央,在pH6.5的条件的条件下进

57、行第一向电泳,肽段将按其大小及电荷的不同分离下进行第一向电泳,肽段将按其大小及电荷的不同分离开来。滤纸暴露在过甲酸蒸汽中,使开来。滤纸暴露在过甲酸蒸汽中,使S-S键断裂。滤纸键断裂。滤纸旋转旋转90角在与第一向完全角在与第一向完全相同的条件下进行第二向电相同的条件下进行第二向电泳。大多数肽段的迁移率未泳。大多数肽段的迁移率未变,并将位于滤纸的一条对变,并将位于滤纸的一条对角线上,而含磺基丙氨酸的角线上,而含磺基丙氨酸的成对肽段比原来含二硫键的成对肽段比原来含二硫键的肽小而负电荷增加,结果它肽小而负电荷增加,结果它们都偏离了对角线。们都偏离了对角线。蛋白质一级结构举例蛋白质一级结构举例(1)胰岛

58、素)胰岛素(2)核糖核酸酶)核糖核酸酶 五十年代末,美国学者五十年代末,美国学者Stanford Moore等人完成等人完成了牛胰核糖核酸酶的全顺序分析。它是测出一级结构了牛胰核糖核酸酶的全顺序分析。它是测出一级结构的第一个酶分子,由一条的第一个酶分子,由一条含含124个残基的多肽链组个残基的多肽链组成,分子内含有成,分子内含有4个链内个链内二硫键,分子量为二硫键,分子量为12600。(3)血红蛋白)血红蛋白 研究蛋白质化学结构的另一个重大成就是血红研究蛋白质化学结构的另一个重大成就是血红蛋白(蛋白(h emoglobin)分子的全部一级结构的测定。)分子的全部一级结构的测定。血红蛋白分子是一

59、个四聚体,它由四条称珠蛋白的血红蛋白分子是一个四聚体,它由四条称珠蛋白的多肽链(亚基)借非共价键连接聚集而成,其中两多肽链(亚基)借非共价键连接聚集而成,其中两条条是相同的是相同的 链(链(141个残基),另两条是相同的个残基),另两条是相同的 链链(146个残基)。链和链在许多位置上含有相同的个残基)。链和链在许多位置上含有相同的 氨氨基酸残基。基酸残基。例:将例:将1mmol五肽酸水解得到五肽酸水解得到2mmolGlu,1mmolLys,(1)该肽用)该肽用trypsin处理成两个肽段。处理成两个肽段。(2)以)以FDNB处理及酸水解得到处理及酸水解得到DNP-Glu。(3)该肽用糜蛋白酶

60、)该肽用糜蛋白酶 处理得到两个肽段及游离处理得到两个肽段及游离Glu。 试推测该五肽的试推测该五肽的AA顺序。顺序。解:解:a. 酸水解后得到三肽,丢失二肽:酸水解后得到三肽,丢失二肽:2Trp b. trypsin 处理后得两个肽段:说明处理后得两个肽段:说明Lys在第二或第在第二或第 三位。三位。 c. 得到得到DNP-Glu说明:说明:Glu在第一位。在第一位。 d. 用糜蛋白酶处理后说明:另一个用糜蛋白酶处理后说明:另一个Glu在第五位。在第五位。 e. 五肽顺序:五肽顺序:Glu-Trp-Lys-Trp-Glu例:今有一个七肽,经分析它的氨基酸组成是例:今有一个七肽,经分析它的氨基酸组成是L

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论