會與固定相基質上交聯之特殊配位基作專一性結合之蛋白質分子會留在管柱上，不會結合的蛋白質則被緩衝液沖提出來。爾後再以含有游離配位基之緩衝液進行沖提，將結合在管柱上之蛋白質沖提出來

 另一個追蹤演化歷史的複雜因子是一個基因或一群基因在生物個體之間轉移的速率，此過程稱為側向基因轉移（lateral gene transfer）。  被轉移的基因可能與其來源個體之基因非常相似，而 同樣在這兩生物個體中之其他大部分基因則互不相關。  同一蛋白質家族的成員稱為精氨酸同源蛋白質（homologous proteins），或同源物（homologs）。  同源物的觀念可再進一步細分為：若同一家族的兩種蛋白質（即兩種同源物）存在於同一物種中，即稱之為共生同源物（paralogs）。而若兩種同源物係來自不同物種，即稱為正同源物（orthologs）。  追蹤演化的過程首先要找出合適的同源蛋白質家族，再利用它們重建演化路徑。

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)

親和性層析法（affinity chromatography）則利用蛋白質結合親和力之差異加以分離。  管柱中之膠體顆粒上共價聯結了特定化學分子基團 （配位基），會與這些配位基作專一性結合之蛋白質分子留在管柱上，因此延滯了它們通過管柱的速度，藉此達到分離純化的效果（圖3-18c）。  圖3-18(c) 顯示親和性層析法利用蛋白質與固定相 精氨酸基質上連接之特殊配位基間結合專一性能力之差異進行分離。會與固定相基質上交聯之特殊配位基作專一性結合之蛋白質分子會留在管柱上，不會結合的蛋白質則被緩衝液沖提出來。爾後再以含有游離配位基之緩衝液進行沖提，將結合在管柱上之蛋白質沖提出來，藉此達到純化的效果。 圖3-18(c) 蛋白質純化常用的三種管柱層析方法  最新改良的層析法是高效能液相層析法（high performance liquid chromatography；HPLC）。此方法利用高壓幫浦，搭配填充可抵抗高壓流動下造成 之碎裂力之高品質層析介質，以提高蛋白質分子在管柱中移動的速度。藉由層析時間的減少，HPLC 可有效限制蛋白質色帶的擴散分散現象，因而大幅提升解析度。  隨著每個純化步驟的完成，精氨酸蛋白質樣品含量與體積通常會隨之減少（表3-5），此時較適合以更複雜（且較昂貴）的管柱層析法加以分離。

此類研究衍生出利用分析特定蛋白質的胺基酸序列以建構演化關係的“分子演化學” 由分析細胞色素c建構的演化樹 1. 蛋白質表現生物功能時需與其它分子接合，此接合通常是緊密、專一、且會形成複合體，如調控基因表現的核酸蛋白或細胞辨識的醣蛋白與細胞膜上的受體蛋白或運輸蛋白等 此接合雖然與細胞的繁殖、生長與發育等不同的生理作用有關，但蛋白質與其它分子間的交互作用與專一辨識過程均十分相似 - 親和基(ligand)是與特定蛋白質產生專一性接合的分子，如酵素的受質、產物、輔因子、阻害劑或 活化劑，甚至運輸蛋白所輸送的物質等 2. 親和基的接合作用蛋白質與其親和基的接合通常具有專一性，此專一性來自於兩者構造的互補特性與兩者接合後可產生新的安定作用力

在序列比對過程中，我們會給予兩序列中胺基酸殘基相同的位置一個正值的分數（這個分數的數值依所使用軟體之不同而有差異），用以評估比對之品質。這個過程有點複雜性存在，有時候進行比對之兩個蛋白質在某兩個序列片段配對良好，但這兩個片段之間是由較不相關且長度不同的序列相連接，因而造成這兩個配對良好之序列無法同時進行比對。  為了解決這個問題，電腦軟體引入「間隙」的觀念。對上述序列其中一個加入間隙，即可將兩段配對序列調整成可以進行比對的模式（圖3-30）。  事實上，如果引入足夠量的間隙，幾乎任何兩個序列都能進行某些程度的比對。  圖3-30 顯示來自兩種研究得相當透徹的胺基酸細菌菌株大腸桿菌及枯草桿菌之延伸因子 EF-Tu 之局部序列作比對，若對枯草桿菌之 EF-Tu 序列加入間隙，再與大腸桿菌之 EF-Tu 序列進行比對時，可得到較佳之比對結果。兩者完全相同之胺基酸殘基以黃色區塊表示。 圖 3-30 使用間隙作蛋白質序列比對。