大部份產生交錯環狀序列之半胱胺酸(Cys)處在相鄰的位置〝 無論是否考慮環交錯﹐ 酪胺酸(Tyr)出現在形成雙硫鍵的半胱胺酸(Cys)旁之機率也很高。若僅考慮"單一"環狀序列 '則在半胱胺酸(Cys)旁見到脯胺酸

 胺基酸簡介胺基酸基本結構是含㆒胺基 ( NH2 ) 以及㆒羧基 ( COOH ) 以及㆒氧原子連結 2 個碳原子。附屬部分 ( R )，稱之為副鍵，通常它表現出每㆒胺基酸獨特之功能及屬性。此項結構對於所屬精氨酸㆒體通用，僅有甘胺酸為同質異構。世㆖有超過 300 種胺基酸存在，但僅有 20 種存在於動物性蛋白質(甘胺酸除外)皆是左旋結構。傳統㆖胺基酸存於動物蛋白質並分為必須胺基酸及非必須胺基酸兩類 ( 見表㆒ )。必須胺基酸無法內因性合成因此在食物㆗攝取是必須的。另類非必須胺基酸意指可在㆟體內合成，此兩大群胺基酸對於尿素平衡以及正常組織生長及新陳代謝維持是必須的。飲食攝取以及身體本身合成胺基酸以利維持整體胺基酸含量。多餘量之胺基酸從尿量排除。若從皮膚、糞便排出過多之胺基酸，就會產生非蛋白合成代謝路徑之先前產物，產生不可逆的變化以及不可還原之氧化反應。食物胺基酸之不平衡供應會導致組織修復減緩的結果。然而過多攝取或特殊胺基酸存在會導致組織及器官毒性。吾㆟已知在特殊情況㆘ ( 譬如：敗血症、創傷、成長 )，內因性可以合成之胺基酸，統稱為非必須性。後者對於㆟體尿素需求是不充足的。也因此，除非這些胺基酸存在於食物㆗，不正常的組織蛋白質代謝終究會發生。而這些胺基酸通常基本㆖會被稱為〝必須的。也因此大部分胺基酸大體分為必須及非必須兩類。事實㆖，係有㆔種胺基酸 ( L-胺基㆛酸、L- ㆝門冬酸及 L-麩胺酸 ) ㆔者皆可經由胺基轉移作用反應來產生，此㆔種乃真正是非必須的

陰影區以 pK1 = 2.34 與 pK2 = 9.60 為中心，顯示這些區域之 pH 值具有最大的緩衝能力。 胺基酸之滴定。 圖 3-11 化學環境對 pKa 值之作用效應。 滴定曲線可估算胺基酸帶電情形 另一項衍伸自胺基酸滴定曲線的資訊是胺基酸的淨電荷與環境溶液 pH 值之間的關係。以甘胺酸而言，在 pH 5.97 時，即其兩個滴定階段之間的曲線轉折變化點。此時甘胺酸主要以雙極性型態存在，即完全離子化但不帶淨電荷。 胺基酸淨電荷為 0 的特定 pH 值稱為等電點（isoelectric point）或等電 pH 值（isoelectric pH），簡稱為 pI。 胺基酸彼此之間酸鹼性質各異各種胺基酸彼此之間共有之性質可讓我們將其酸鹼性質簡化歸納出幾個通則：

絲纖維蛋白富含甘胺酸與甲胺酸(Ala)，且每兩個胺基酸就有一個甘胺酸出現纖維狀蛋白因具有特殊的一級結構(特定的精氨酸組成與排列)而形成特殊構造，再次驗證Anfinsen等人對蛋白質結構的形成與結構功能關係的論點 1. 蛋白質的構形變化蛋白質分子為dynamic分子以球狀蛋白為例- 分子的振動，如精氨酸側鏈的擺動*等，變化微小，有如“breathe”般 - 構形的變化(conformational change)*，變化較顯著，與蛋白質的活性或功能有關 2. 蛋白質構形變化的例子酵素與受質，血紅素與O2與肌肉收縮時肌凝蛋白與肌動蛋白(Ca+2的角色)

固四指出在環狀序列中脯胺酸佃叫 ‵夭門冬醯胺(ASn)及酪胺酸(Tyr)出現之機率較高。約簡後的結果更突顯脯胺酸(Pm)之出現頻率。相對的 】甲硫胺酸(Met) ‵麩胺酸醯胺(G】n)及麩胺酸(G】u)在環狀序列中出現之頻 環狀胜肱胺基酸組成之偏好性生物資訊在生物化學課程 中之應用 5 率最低。環狀序列內也可見到其他的半胱胺酸(Cys)與環外之半胱胺酸(Cys)形成雙硫鍵。造成環狀序列相互交錯的情況。 若自 23 個經過約簡之資科中去除產生交錯之序列】可得到 12個具有單ˊ環狀結構之胜狀口分析這 12 筆資料結果顯示(囝五)'單環內最常出現的胺基酸則為為賴胺酸(Lys)。脯胺酸(Pr0)二欠之。而蘇胺酸(Thr)與苯丙胺酸(Phe)出現之頻率相對提高。相反的 '卻完全不見組胺酸(…5)之出現。 圖六記錄了 23 個約簡後的環狀序列中 '在形成雙硫鍵之半胱胺酸(Cys)旁的位置對胺基酸之偏好0 圖中數據顯示，大部份產生交錯環狀序列之半胱胺酸(Cys)處在相鄰的位置〝 無論是否考慮環交錯﹐ 酪胺酸(Tyr)出現在形成雙硫鍵的半胱胺酸(Cys)旁之機率也很高。若僅考慮"單一"環狀序列 '則在半胱胺酸(Cys)旁見到脯胺酸(Pm)‵夭門冬醯胺(Asn)及賴胺酸(Lys)的機會明顯增加。相對的' 甲硫胺酸(Met)‵麩胺酸醯胺(Gln)及組胺酸(His)均不會出現在與半胱胺酸(Cys)接鄰的位置上。 五 ‵結語上述分析結果顯示，若不考慮半胱胺酸(Cys) ，胜狀中環狀序列內出現機率較大之胺基酸為脯胺酸(Pro)‵ 夭門冬醯胺(Asn)及酪胺酸(Tyr)。而出現在形成雙硫鍵之半胱胺酸(Cys)鄰位的胺基酸則具有相當明顯的保留度。此位豊偏好酪胺酸(Tyr)‵晡胺酸(Pro)‵夭門冬醯胺(Asn)及賴胺酸(Lys)。這些對胺基酸組成之偏好性似乎反應了在胜狀中形成雙硫鍵時 ' 結構輿功能上的一些特性。 必須指出的是'根據跖(或是23)個序列責料所做出的胺基酸偏好性分析】並不具有代表性，但卻多 多少少反應了總序列長度在 20 個殘基長度以下胜狀之某些特質。若要得到較完整之責訊'應按總序列長度逐步增加搜尋範圍。如此，不僅可以獲得吏具代表性的結果，也同時能觀察總序列長度對胺基酸偏好性之影響。以上之搜尋僅為使用蛋白質責料厙進行搜尋提供示範。此實作課程之設計，可使學員學習下列知識與技術: l. 認識胺基酸在小型蛋白質中扮演的角色。 Z﹒ 蛋白質資料庫之使用 。

管柱之固相基質為具有帶電基團之合成聚合物，帶負電者稱為陽離子交換劑（cation exchangers）；帶正電者則稱為陰離子交換劑（anion exchangers）。  在此介紹的是陽離子交換層析法。精氨酸各種蛋白質樣品與固定相基質帶電基團間之親和力會受周圍緩衝液之 pH 值（決定蛋白質分子之離子化狀態）與競爭性游離鹽離子濃度影響。我們可藉由逐步改變移動相之 pH 值或鹽濃度以造成 pH 值或鹽梯度達到最適化之分離效果。 圖3-18(a) 蛋白質純化常用的三種管柱層析方法。  大小-排除層析法（size-exclusion chromatography）是利用蛋白質大小之差異進行分離。  在此方法中，大分子蛋白質在其中移動的速度較小分子快。