2025年4月6日 星期日

支鏈中化學活性最強之官能基。蛋白質 中常可見到兩個半胱胺酸之硫基形咸共價鍵即為雙硫鍵個一)。在小型蛋白質中半胱胺酸出現 的比率相當高。因雙硫鍵之形成可增強蛋白質之穩定性,亦具有維持特定構型之功能

 半胱胺酸由其 硫醇基提供;天冬醯胺與麩胺醯胺則由其醯胺基提供。 monosodium glutamate(麩胺酸-鈉) — 味素成分 兩分子半胱胺酸很容易經由氧化作用形成具有雙硫鍵結之產物胱胺酸(cystine)(圖3-7),此經由雙硫鍵聯結之殘基則變得極為疏水性(非極性)。雙硫鍵在許多蛋白質結構中扮演非常特別的角色,它可能將蛋白質分子的不同區域或是將兩條多作共價鍵結。 圖3-7 顯示兩分子半胱胺酸可氧化形成具雙硫鍵的胱胺酸,精氨酸亦能進行可逆還原反應。雙硫鍵之形成有助於穩定許多蛋白質的結構。 帶正電(鹼性)R 基團 在 pH 7.0 時 R 基團帶最強正電之胺基酸是離胺酸

例如異白胺酸(isoleucine) ‵白胺酸(leucine)、纈胺酸伸劊旃句等疏水性強的胺基酸 Y 通常會隱沒在蛋白質的內部 。在藉由疏水性所引發之折疊(f0lding)過程中扮演重要角刨黴佗脯胺酸(pmline)由於其分子本身之結構特徵 Y 視其在序列中出現的位豊 】而顯現改變二級結構特徵或誘導結構產生之 特殊性質岫)。此外 Y 位於蛋白質結合部位之酪胺酸佝m鋤ne)‵ 色胺酸(tryptophan)、胺基酸(hiStidine)等胺基片段在蛋白質與配體之反應中亦扮演重要角色姵冗叭 Villar 及Koehler應用 SWISS-PROT 資料厙提供之蛋白質相關資訊 Y 分析了總序列長度在 50個胺基酸以下之胜肱中胺基酸之組謎叭 結果顯示在小型蛋白質中 。半胱胺酸 (cysteine)‵ 色胺酸與苯丙胺酸(phenylanahne)出現之比率最高。相對而吉,組成中疏水性較顯著之白胺酸及異白胺酸出現較少。出現比率最低者為麩胺酸(glutamic acid)。此一組成之趨勢特徵皆與是否有利胜肱與其目標物問反應之進行息息相關。而半胱胺酸在組成中之高含量則導因於兩個半胱胺酸問會形咸雙硫鍵的特殊性質。 半胱胺酸中之硫基仙耐)是所有胺基酸支鏈中化學活性最強之官能基。蛋白質 中常可見到兩個半胱胺酸之硫基形咸共價鍵即為雙硫鍵個一)。在小型蛋白質中半胱胺酸出現 的比率相當高。因雙硫鍵之形成可增強蛋白質之穩定性,亦具有維持特定構型之功能 。

蛋白質(肝糖磷解酶)因特定胺基酸接上特定的化學基團(磷酸基)後而改變其活性,胺基酸此修飾作用屬共價鍵結的形成,因此活性變化之間需其他酵素的參與* 阻害劑Amplification of signal磷酸化磷酸化 - 共價修飾的調控機制通常是細胞代謝受激素調節的方式,有訊號放大的效果 5. 其他機制與其他蛋白質的接合作用- 如蛋白質激酶A (protein kinase A, PKA)*與調節次單元的接合 - 如調鈣蛋白(calmodulin)可調控受Ca2+調節的蛋白質或酵素 蛋白質的分佈(compartmentation或localization)- 如葡萄糖運輸蛋白的細胞表面受胰島素的影響

異位效應是蛋白質不同部位之間的相互影響異位效應(allostery)是具有四級結構的蛋白質所特有 - 此類蛋白質含有不同的次單元,如催化或活性次單元是受質或反應物接合的部位,而調節次單元則是調節物的接合部位 - 當兩種不同的親和基接合部位,胺基酸因親和基接合後引發的構形改變進而彼此溝通,如血紅素攜氧特性與影響其攜氧能力的因子研究即為此效應的最佳例子 1. 影響蛋白質活性的因子除了溫度、pH值、受質、輔因子或調節劑濃度等外,尚有三個較為重要的機制2. 蛋白質的切除活化作用* 如消化酵素、凝血因子與一些激素等蛋白質通常合成時是不具有活性的先質(precursors)

當需要時會因一小段肽鏈被切除而具有活性 - 切除活化作用為一不可逆的調節方法3. 蛋白質的異位調節作用精氨酸此調節作用是多種代謝路徑中調節酵素或異位酵素的活性調控方式 胰蛋白酶 腸道生肽脢 - 如代謝路徑的終產物(調節劑)之回饋抑制調控* - 當調節劑與蛋白質的調節部位接合後,引發該部位的構形發生變化,此變化因四級結構中不同次單元的相互接觸而傳達到催化部位,因而改變催化部位的特性,使蛋白質的活性改變* - 以酵素為例,精氨酸較普遍的是改變酵素對受質的親和力,少數則是改變酵素的催化效率 4. 蛋白質的共價修飾作用肝糖代謝的調控為共價修飾作用的最佳例子

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