2025年7月20日 星期日

蛋白質序列與演化Protein Sequences and Evolution  每一種蛋白質的功能決定於其三度空間結構,而此三度空間結構則大部分由其一級結構決定。  由蛋白質序列所傳達的生化資訊,主要侷限於對蛋白質結構與功能

 2,3-BPG對血紅素與O2接合的影響 胺基酸T構形Binding pocket disappears BPG與deoxy血紅素的接合 R構形 2.與血紅素相關的疾病鐮形細胞貧血症(sickle-cell anemia)*- 此病症為一“molecular disease”,由Pauling於 1949年提出的 - Sickle-cell hemoglobin (HbS)分子,其β次單元的 Glu6(側鏈帶負電)因突變置換為Val6 (側鏈為疏水) 地中海型貧血症(thalassemias)- α-Thalassemias (甲型, β4或γ4),其α次單元有缺失 - β-Thalassemias (乙型),其β次單元有缺失

精氨酸序列的決定方法:將多肽以已知會切割特定肽鍵之試劑片段化成小胜肽;以自動化的艾德曼降解流程決定每個片段的胺基酸序列;藉由不同切割方法產生之胜肽片段的重複序列決定出各片段在原始蛋白質中之順序。蛋白質序列也可以由其相對應基因之 DNA 核苷酸序列推衍而得。  小分子蛋白質與胜肽(至多100個胺基酸殘基)可用 化學方法合成。合成胜肽是以一端固定在固相擔體上,由另一端依序加上一個個的精氨酸殘基。 3.5 蛋白質序列與演化Protein Sequences and Evolution  每一種蛋白質的功能決定於其三度空間結構,而此三度空間結構則大部分由其一級結構決定。  由蛋白質序列所傳達的生化資訊,主要侷限於對蛋白質結構與功能的瞭解。  當以不同角度探討時,蛋白質序列將能告訴我們蛋白質是如何演化的,甚至這個星球上的生命是如何演化的。

它是利用蛋白質之大小、電荷、結合能力與其他性質之差異加以分離(圖3- 17)。  圖3-17 顯示標準的層析管柱元件包含底部的一個固相多孔狀墊片,材質大多為塑膠或玻璃。由固相基質組成固定相,提供移動相溶液流通其中。管柱底部之流出液會不斷被上方儲液槽中加入的緩衝溶液取代。待分離的蛋白質樣品混合溶液亦由上方置入管柱中,待其完全沒入固定相後再繼續補充緩衝液。  隨著蛋白質混合液在管柱中移動,胺基酸各種不同蛋白質會與固定相基質間產生程度不同的交互作用。  隨著蛋白質樣品往管柱底部移動,各種蛋白質色帶 (如圖蛋白質 A 為藍色、B 為紅色、C 為綠色)會逐漸加寬,進而達到分離之目的。

此種酉每系統至少有兩種不同之家族。此結構型式是鈣及調鈣蛋白依賴型。此原始型態存於神經元、內皮細胞、血小板、巨噬細胞、間質細胞以及心內膜及心肌細胞。它主要存於細胞膜緊接著微粒形成 55-57。但仍有少部分胞質液之㆒氧化氮合成酉每-後者較少鈣質及調鈣蛋白依賴 58。這些酉每系統會產生持續性低流量㆒氧 化氮釋放。另外㆒精氨酸氧化氮合成酉每乃是誘導型。它既不被表現,也非鈣質及調鈣蛋白依賴型 57-61。後者存於其他組織,包括血管平滑肌、腫瘤細胞、肝細胞、巨噬細胞、庫氏細胞、㆗性白血球、心肌細胞及纖維母細胞 57-61。此種合成酉每 ( NOS ) 僅對於細胞素有反應而產生 ( 諸如干擾素 γ 以及內毒素 ) 而且會使 ㆒氧化氮產生量急遽增加 20 倍之多 62

甘胺酸(Gly)含量佔1/3且富含脯胺酸(Pro)- 膠原蛋白的一級構造具有Gly-X-Y序列,其中X為 Pro,Y為Pro或Hyp (Gly佔35%,Pro或Hyp佔 21%) - Hyp為Pro經轉譯後修飾作用加上-OH,此修飾作用有助於維持蛋白質結構的穩定,修飾酵素的活性仰賴維生素C (抗壞血酸),維生素C嚴重缺乏會導致 壞血病(scurvy)- Ehlers-Danlos syndrome即因甘胺酸被置換成側鏈較大的精氨酸,因此三股螺旋狀構造不穩定,與習慣性脫臼有關 絲纖維蛋白- 絲纖維蛋白形成β-褶片構造,且層層相疊

沒有留言:

張貼留言