因此搜尋結果中若出現任何經由合成步驟產生之胜肱均須刪除。此類責料整理可依據 SWISS-PROT 中所提供之註解以及參考文獻等責訊進行研判。在蛋白質組成分析中最需注意的是相同或類似序列的重複出現

 環狀胜肱胺基酸組成之偏妤性生物責訊在生物化學課程 中之應用摘要透過全球責訊網路上之蛋白質序列資料庫'對序列總長在 20個胺基酸以下】且形成分子內雙硫鍵之自然胜肱進行胺基酸組成之分析。目的為結合生物化學與生物責訊，設計一網路搜尋實作課程以輔助胺基酸相關課程之教學。初步之分析結果顯示脯胺酸 ‵酪胺酸以及天門冬醯胺出現之頻率最高。而甲硫胺酸及麩胺酸醯胺出現頻率最低0 若僅考慮"單一"環狀序列時 】組成中賴胺酸出現之頻率最高 。 關鍵辭‥ 胺基酸`雙硫鍵 ‵蛋白質責料厙 ‵生物資訊一ˋ簡介生物化學為生物技術相關頜域之基礎學科口加強生物化學教學品質將有助於學生投入生技相關之工作。透過網路資源協助教學為目前愈益普遍之趨勢 。 網路資源之使用不僅可以擴展學習的內涵，且能藉隨時上網之便利而延續學習時效。胺基酸與蛋白質之性 質與結構是生物化學課程中最基本的內容。全球資訊網(W0dd Wide Web)所提供之生物責訊已應用於蛋白質結構分析與模擬之教學課程上…。國內外各大學亦相繼設立胺基酸與蛋白質之相關網站。如清華大學的「蛇毒傳奇」 以及加卅大學戴維斯分校之「胺基酸結構/功能」教學輔助網站等7 皆提供胺基酸與蛋白質之分子結構與基本性質相關資訊(表一)。本文主旨在於藉著分析小型蛋白質內形成雙硫鍵之環狀序列中的胺基酸組成為主題，設計一使用蛋白質責料庫進行生物資訊搜尋之實作課程。期能輔助基礎生物化學之教學7提升教學品質 ﹡ 強化學習效果。 原理夭然蛋白質由 20種基本胺基酸所組成0胺基酸背骨之連接決定蛋白質之一級結構。胺基酸支鏈則對蛋白質之結構與功能具有決定性之影響。

肌紅蛋白的結構與血紅素的α次單元或β次單元的結構均十分類似，且同樣具有攜氧的功能，極可能源自於一個共同的祖先 (一個原始的球蛋白)* 3. 以細胞色素c的研究為例比較不同來源的細胞色素c的胺基酸胺基酸序列，說明蛋白質的結構研究對建立演化關係的重要性 - 細胞色素c是粒線體電子傳遞鏈的成分，對細胞的存活極為重要 - 分析得自麵包酵母及人類等40多種不同來源的細胞色素c，雖然其蛋白質的一級構造不盡相同但卻有令人訝異的相似處 - 細胞色素c平均含有104個胺基酸，其中有28個完全相同*，

第一、所有只具一個α-胺基、一個α-羧基與一個非離子化 R 基之胺基酸其滴定曲線幾乎與甘胺酸相同。這些胺基酸之 pKa 值雖不相等，但非常近似。 第二、具有可離子化 R 基之胺基酸其滴定曲線較為複雜，其有三個滴定階段，分別對應於三個離子化步驟，因此它們具有三個 pKa 值。 同樣以游離狀態暴露於水溶液環境中，20種常見胺基酸中只有組胺酸之R基（pKa = 6.0）能在接近中性pH值環境中提供最佳之緩衝力。這也是大多數動物與細菌胞內與胞外液體之常見pH值。 胜肽與蛋白質Peptides and Proteins 生物體中存在的多肽大小差異甚鉅：小至僅含 2、3個精氨酸，大至由數千個胺基酸所組成。

步′蹓亡 再吹審視搜尋結果】去除不符合搜尋目的'卻無法藉搜尋條件加以排除之結果。胺基酸如範例中限定夭然環狀胜肱。 因此搜尋結果中若出現任何經由合成步驟產生之胜肱均須刪除。此類責料整理可依據 SWISS-PROT 中所提供之註解以及參考文獻等責訊進行研判。在蛋白質組成分析中最需注意的是相同或類似序列的重複出現。責料重覆會造成分析結果產生嚴重偏差0 為避免此類偏差，應進行序列比對(sequence alignment)，挑出完全相同或類似之胜肱。例如範例搜尋結果中有六段 urotensin胜肱。這六個胜狀在環狀結 構內之序列完全相同 。 因此在最終的分析過程中僅能擇ˍ做為代表。對於胺基酸組成具有些微差異之胜肱亦可依據胜肱種類及其來源進行分類。同類之胜肱先進行平均後再納 入最後的分析程序。此一步驟可訓練學員對於胜肱類型及其於物種問之分佈獲得初步之體認。四ˋ結果根據 SWISS﹣PROT 中特徵關鍵字及序列總長之限制下進行搜尋所得之結果共得到 56 個總序列長度在 20 個胺基酸殘基數以內，且具有分子內雙硫鍵之胜肱。經檢視後確定這些胜肋中均無分子間之雙硫鍵0根據步驟七之原則，對重覆性高的序列進行篩選後'可將原始搜尋結果進一步約減為 23 筆責料。圖三為環狀序列長度之分佈情況0 圖中可以看出若未對重覆資料進行約簡 ，將可能導致結果產生偏差。原始之 56個胜肱顯示雙硫鍵環內序列長度大都為4個殘基。然而這是尚未對近似序列進行篩選分析之結果。約簡後的23 組責料則顯示環狀內之序列太致集中在6 7個殘基長度。有趣的是此一長度兩倍之序列，也就是14個殘基長度 】亦有頗高的表現。 圖四顯示各胺基酸在環狀序列中之出現頻率。其數值為各別胺基酸出現之次數與所有環內序列中胺基酸總數之比值。以百分率表示。

胺基酸具相當強的刺激腦㆘垂體分泌荷爾蒙 67 。美梨米教授首先發現靜脈注射 30 克的精氨酸於正常㆟會誘發血漿生長激素荷爾蒙之增加 67。而此種反應在腦㆘垂體機能低㆘者付之闕如 67，而且在肥胖者 ㆗明顯減低 67。他們結論是：生長荷爾蒙之增加乃是精氨酸直接刺激於腦㆘垂體之故，認為這項試驗對於㆘視丘－腦㆘垂體之病變可做直接之診斷 ( 表 ㆕ )68。單獨使用精氨酸或是合併使用離胺基酸來刺激生長激素釋放已早有定論。日㆟石鳥氏等學者使用相當小的劑量 ( 1.2 克 ) 胺基酸，以及使用精氨酸＋離胺酸合併 ( 各 1.2 克 ) 69。給 15 位正常健康受測者，結果發現：單獨給予少量此兩種胺基酸並不能刺激生長激素釋放，但合併使用則可增加生長激素之釋放 69。㆒般而言，少量服用精氨酸並無直接刺激生長激素荷爾蒙 69。口服較大劑量 ( 4 克至 10 克 ) 在矮小之成㆟及小孩皆會增加生長激素之釋放 70-72。 精氨酸亦可使泌乳激素分泌增加 73。對於腎㆖腺素亦有相同作用 73。