第五章蛋白质的三维结构(二)

A．；B.；C.X；D.-曲折；E.回形拓扑结构本文档共45页；当前第1页；编辑于星期三\12点41分（1）αα：左手卷曲螺旋（超螺旋）。有二股、三股和四股螺旋，是纤维状蛋白的主要结构元件。序列上存在七残基重复序列。本文档共45页；当前第2页；编辑于星期三\12点41分本文档共45页；当前第3页；编辑于星期三\12点41分（2）βαβ：最常见的是Rossman折叠。本文档共45页；当前第4页；编辑于星期三\12点41分Zinc-fingermotifThreesecondarystructures(an-helixand2-strandswithananti-parallelarrangement)formafinger-likebundleheldtogetherbyazincion.OftenfoundinDNA-andRNA-bindingproteins.本文档共45页；当前第5页；编辑于星期三\12点41分本文档共45页；当前第6页；编辑于星期三\12点41分本文档共45页；当前第7页；编辑于星期三\12点41分本文档共45页；当前第8页；编辑于星期三\12点41分二.结构域1．概念：1．概念：2．结构域类型：(根据二级结构种类和组合方式)（1）反平行α螺旋：（全α—结构）（2）平行或混合型β折叠片：（α，β—结构）（3）反平行β折叠片结构域：（全β—结构）（4）富含金属或二硫键结构域：本文档共45页；当前第9页；编辑于星期三\12点41分蛋白质的结构－－二级结构本文档共45页；当前第10页；编辑于星期三\12点41分Typicaldomainstructuresofglobularproteins本文档共45页；当前第11页；编辑于星期三\12点41分第七节球状蛋白质与三级结构一.球状蛋白质的分类：（根据结构域）1．全α—结构（反平行α螺旋）蛋白质：（1）反平行螺旋束：最常见的是四螺旋束，活性部位——螺旋束的一端，由不同螺旋上的残基构成。（2）珠蛋白型α—螺旋蛋白：（珠蛋白包括去血红素的肌红蛋白和血红蛋白）一级结构上相邻的两个螺旋采取接近相互垂直的取向。整条多肽链折叠成两层α—螺旋，两层螺旋交叉堆叠。本文档共45页；当前第12页；编辑于星期三\12点41分反平行螺旋束本文档共45页；当前第13页；编辑于星期三\12点41分本文档共45页；当前第14页；编辑于星期三\12点41分珠蛋白型α—螺旋蛋白本文档共45页；当前第15页；编辑于星期三\12点41分2．α，β—结构（平行或混合型β折叠片）蛋白质：（1）单绕平行β桶：内桶——由8个平行β折叠股环形排列，具高度对称性，由肽链按Rossman折叠方式（βαβ）单向卷绕而成。（2）双绕平行β片：α、β—结构的中间是由4—9个平行的β折叠股或混合型的β折叠股构成的开放β片（马鞍形扭曲片）。β折叠片的两侧是α螺旋和环状区段。也是由βαβ单元装配成，但连接方式与平行β桶不同。核苷酸结合部位位于β折叠片中肽链改变方向处的一个裂隙内。本文档共45页；当前第16页；编辑于星期三\12点41分单绕平行β桶本文档共45页；当前第17页；编辑于星期三\12点41分双绕平行β片（马鞍形扭曲片）本文档共45页；当前第18页；编辑于星期三\12点41分本文档共45页；当前第19页；编辑于星期三\12点41分本文档共45页；当前第20页；编辑于星期三\12点41分3．全β—结构（反平行β折叠片）蛋白质：由4—10个β折叠股构成。类型：反平行β桶反平行β片（露面夹心）：含3—15个β折叠股的单层反平行β折叠片，但不闭合成桶。希腊钥匙β桶：由希腊钥匙维成果冻卷β桶：类似希腊钥匙，更复杂。上下型β桶：β曲折闭合而成，配体结合部位位于桶的疏水内部。本文档共45页；当前第21页；编辑于星期三\12点41分上下型β桶本文档共45页；当前第22页；编辑于星期三\12点41分本文档共45页；当前第23页；编辑于星期三\12点41分本文档共45页；当前第24页；编辑于星期三\12点41分4．富含金属或二硫键（小的不规则）蛋白质：许多小于100AA的小蛋白质或结构域往往不规则，只有很少量的二级结构，但富含金属或二硫键。它们对蛋白质构象起稳定作用。本文档共45页；当前第25页；编辑于星期三\12点41分二．球状蛋白质三维结构的特征：

1．球状蛋白质分子含多种二级结构元件：

2．球状蛋白质三维结构具有明显的折叠层次：

装配成结构域或三级结构：

（对于单结构域蛋白或亚基）

二级结构超二级结构

两个或多个结构域装配成三级结构：

（对于多结构域蛋白或亚基）

3．球状蛋白质分子是紧密的球状或椭球状实体：

什么是装配密度？

活性部位装配密度低——是酶与底物、别构酶与调节物、

蛋白与效应物相互作用的结构基础。本文档共45页；当前第26页；编辑于星期三\12点41分4．球状蛋白质疏水侧链埋藏在分子内部，亲水侧链暴露在分子表面：

疏水核心几乎全部由β折叠片和α螺旋组成。多数α螺旋是两亲性螺旋。

5．球状蛋白质分子的表面有一个空穴（裂光、凹槽、口袋）：

它常是结合底物、效应物等配体并行使生物功能的活性部位。空穴周围分布着许多疏水侧链。本文档共45页；当前第27页；编辑于星期三\12点41分第八节膜蛋白的结构

膜周边蛋白质：

包括：膜内在蛋白质：

脂锚定蛋白质：

1.膜内在蛋白质：

第一种类型：血型糖蛋白

第二种类型：7个跨膜肽段的膜蛋白

（细菌紫膜红质）

β桶型膜蛋白——膜孔蛋白

本文档共45页；当前第28页；编辑于星期三\12点41分第一种类型本文档共45页；当前第29页；编辑于星期三\12点41分第二种类型---7个跨膜肽段的膜蛋白本文档共45页；当前第30页；编辑于星期三\12点41分第二种类型---β桶型膜蛋白本文档共45页；当前第31页；编辑于星期三\12点41分2.脂锚定蛋白质：

A酰胺——连接豆蔻酰锚钩

B硫酯——连接脂肪酰锚钩

C硫醚——连接异戊烯基锚钩

D酰胺——连接糖基磷脂酰肌醇锚钩。本文档共45页；当前第32页；编辑于星期三\12点41分本文档共45页；当前第33页；编辑于星期三\12点41分一.蛋白质的变性：

定义：

变性的本质：

变性产生的后果

变性剂

去污剂

复性

第九节蛋白质折叠本文档共45页；当前第34页；编辑于星期三\12点41分本文档共45页；当前第35页；编辑于星期三\12点41分本文档共45页；当前第36页；编辑于星期三\12点41分本文档共45页；当前第37页；编辑于星期三\12点41分二．氨基酸序列决定蛋白质的三维结构1．核糖核酸酶的变性与复性实验：2．二硫桥在稳定蛋白质构象中的作用本文档共45页；当前第38页；编辑于星期三\12点41分一级结构是空间构象的基础（一）蛋白质一级结构与功能的关系本文档共45页；当前第39页；编辑于星期三\12点41分第十节亚基缔合和四级结构一．概念：

二．四级缔合的驱动力

本文档共45页；当前第40页；编辑于星期三\12点41分同种缔合：相互作用的表面是相同的，形成封闭的二聚相同亚基之间体，具有一个2重对称轴。

亚基缔合异种缔合：相互作用的表面是不同的，开放末端的缔合。不同亚基之间三．亚基相互作用的方式本文档共45页；当前第41页；编辑于星期三\12点41分四．四级结构