蛋白質(zhì)與蛋白組學

1、會計學1蛋白質(zhì)與蛋白組學蛋白質(zhì)與蛋白組學( (一一) )組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類（amino acid AA） AA側(cè)鏈側(cè)鏈COO- H CNH3+R根據(jù)根據(jù) R 不同不同將將20種種AA分為四類分為四類：非極性疏水性氨基酸非極性疏水性氨基酸極性中性氨基酸極性中性氨基酸酸性氨基酸酸性氨基酸堿性氨基酸堿性氨基酸 非極性疏水性非極性疏水性AAAAAA的的R R側(cè)鏈側(cè)鏈是是脂肪烴脂肪烴或或芳香烴芳香烴-疏水基團。疏水基團。 烴鏈越長疏水性越大。烴鏈越長疏水性越大。存在部位：常因相互疏水作用而處于存在部位：常因相互疏水作用而處于球狀蛋球狀蛋 白內(nèi)部白內(nèi)部或生物膜的或生物膜的跨膜雙脂

2、層中跨膜雙脂層中。極性、中性極性、中性AA（不解離極性不解離極性AAAA）AAAA的的R R側(cè)鏈側(cè)鏈是帶有是帶有極性的烴基極性的烴基、巰基巰基和和酰胺基團酰胺基團，故有，故有 親水性，但不解離親水性，但不解離. .酸性酸性AA特點：特點： R R側(cè)鏈側(cè)鏈含有含有羧基羧基，可解離而帶負電荷，可解離而帶負電荷 -C-C上有一個羧基（上有一個羧基（COOCOO- -) )外，外，R R基上還基上還 含有一個含有一個羧基羧基. .堿性堿性AA特點：特點：AAAA的的R R基基都含有堿性基團都含有堿性基團-有有氨基氨基、胍基胍基和和 咪唑基咪唑基，可解離而帶正電荷。，可解離而帶正電荷。酸性酸性AAAA和

3、堿性和堿性AA-AA- -解離的極性解離的極性AAAA 5 5種種在蛋白質(zhì)分子內(nèi)在蛋白質(zhì)分子內(nèi)帶正電荷的堿性帶正電荷的堿性AAAA殘基殘基常與常與帶負電荷的帶負電荷的酸性酸性AAAA的殘基的殘基形成形成鹽鍵鹽鍵。存在部位：在蛋白質(zhì)分子的表面，與環(huán)境中水分子形成存在部位：在蛋白質(zhì)分子的表面，與環(huán)境中水分子形成 氫鍵。氫鍵。( (二二) )氨基酸的理化性質(zhì)氨基酸的理化性質(zhì)+H+-H+-H+H+1.氨基酸是兩性電解質(zhì)氨基酸是兩性電解質(zhì)AAAA等電點等電點（isoelectric pH, pI） 當溶液的當溶液的pHpH值達到某一特定值時，值達到某一特定值時，AAAA所所帶帶正負電荷相等正負電荷相等，

4、AAAA分子分子凈電荷為零凈電荷為零，對外不顯電，對外不顯電性時溶液的性時溶液的pHpH值稱之。值稱之。2.AA分子的水溶性分子的水溶性 AA由于側(cè)鏈極性不同而導致在親水環(huán)境中溶解由于側(cè)鏈極性不同而導致在親水環(huán)境中溶解度不同，據(jù)此將度不同，據(jù)此將AA分為：分為： 親水類：親水類：Arg/Asp/Asn/Glu/Gln/Cys/Gly/His/Lys/Thr/Ser 疏水類：疏水類： Ala/Ile/Leu/Met/Phe/Pro/Trp/Tyr/Val AA的側(cè)鏈可以直接影響Pr或者多肽鏈的空間折疊方式。胞質(zhì)蛋白中富含疏水氨基酸的構(gòu)成肽段大多折疊于蛋白質(zhì)分子的內(nèi)部，而親水氨基酸構(gòu)成肽段則排列于

5、蛋白質(zhì)表面。3. . 部分部分AAAA有紫外吸收峰有紫外吸收峰 色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸都有芳香環(huán)側(cè)鏈，其中的共軛雙都有芳香環(huán)側(cè)鏈，其中的共軛雙鍵可以在鍵可以在280nm的紫外線形成吸的紫外線形成吸收峰收峰 ，可作為分析樣品中，可作為分析樣品中Pr含量含量的方法。的方法。4.茚三酮反應茚三酮反應 茚三酮和茚三酮和-AA共熱，共熱，AA脫去其脫去其氨基和氨基和羧基，茚羧基，茚三酮被還原，產(chǎn)物可以和脫下的氨基再結(jié)合一分子茚三三酮被還原，產(chǎn)物可以和脫下的氨基再結(jié)合一分子茚三酮形成藍紫色化合物，在酮形成藍紫色化合物，在570nm具吸收峰，由于吸光度具吸收峰，由于吸光度與與AA脫

6、氨量有關，可據(jù)此測定脫氨量有關，可據(jù)此測定AA含量含量.5.成肽反應成肽反應 AA之間可以通過之間可以通過氨基氨基和和羧基羧基脫水縮合形成酰胺結(jié)構(gòu)脫水縮合形成酰胺結(jié)構(gòu)，連接的化學鍵叫做，連接的化學鍵叫做肽鍵肽鍵（peptide bond）二、蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)二、蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)或多肽是蛋白質(zhì)或多肽是AA的聚合體，氨基酸通過肽鍵的聚合體，氨基酸通過肽鍵連接形成肽連接形成肽（peptide）。）。肽平面肽平面: 肽中肽中AA之間肽鍵的六個原子在同一平面，連接羧之間肽鍵的六個原子在同一平面，連接羧基的基的1碳原子和連接氨基的碳原子和連接氨基的2碳原子在對角位置碳原子在對角位置 。Motif

7、模體結(jié)構(gòu)域 Pr的二級結(jié)構(gòu)（的二級結(jié)構(gòu)（secondary structure）：）： Pr分子中某一段肽鏈的局部空間結(jié)構(gòu)，即該段肽鏈的主鏈骨分子中某一段肽鏈的局部空間結(jié)構(gòu)，即該段肽鏈的主鏈骨架原子的相對空間位置，不涉及架原子的相對空間位置，不涉及AA側(cè)鏈的構(gòu)象側(cè)鏈的構(gòu)象 化學鍵：化學鍵： H H 鍵鍵 螺旋螺旋（ helix）折疊折疊（ sheet） 轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角（ turn）無規(guī)卷曲無規(guī)卷曲（random coil）蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)（蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)（primary structure）： 肽鏈中肽鏈中AA殘基（殘基（residue）的排列次序。）的排列次序。 化學鍵：化學鍵： 肽鍵、二硫鍵肽

8、鍵、二硫鍵空間結(jié)構(gòu)的折疊需要分子伴侶的參與空間結(jié)構(gòu)的折疊需要分子伴侶的參與螺旋結(jié)構(gòu)螺旋結(jié)構(gòu)折疊折疊轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角1與3氨基酸殘基之間形成氫鍵。16鈣結(jié)合蛋白中結(jié)合鈣離子鈣結(jié)合蛋白中結(jié)合鈣離子的模序的模序鋅指結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)域結(jié)構(gòu)域(domain)：在超二級結(jié)構(gòu)的基礎上進一步組合折疊形成在超二級結(jié)構(gòu)的基礎上進一步組合折疊形成半獨立較緊密的球狀結(jié)構(gòu)，半獨立較緊密的球狀結(jié)構(gòu)，具有簡單的生物學功能。具有簡單的生物學功能。 結(jié)構(gòu)域是多肽鏈的一個結(jié)構(gòu)域是多肽鏈的一個部分部分,它們可用限制性蛋白它們可用限制性蛋白酶從多肽鏈上切割下來而酶從多肽鏈上切割下來而不改變其性質(zhì)。不改變其性質(zhì)。 結(jié)構(gòu)域的組合就形成結(jié)構(gòu)域的組合就

9、形成了了Pr的完整三級結(jié)構(gòu)。的完整三級結(jié)構(gòu)。催化結(jié)構(gòu)域NADNAD+ +結(jié)合結(jié)構(gòu)域結(jié)合結(jié)構(gòu)域18 結(jié)構(gòu)域有兩個重要的功能結(jié)構(gòu)域有兩個重要的功能* *：第一，像亞基那樣，能作為一個第一，像亞基那樣，能作為一個來有效地參與來有效地參與 蛋白質(zhì)分子的裝配。蛋白質(zhì)分子的裝配。 獨立結(jié)構(gòu)域的存在可以把蛋白質(zhì)肽鏈的折疊、盤獨立結(jié)構(gòu)域的存在可以把蛋白質(zhì)肽鏈的折疊、盤 曲過程簡化為個別的簡單步驟。曲過程簡化為個別的簡單步驟。 這對于分子量很大的蛋白質(zhì)來說更顯得特別重要。這對于分子量很大的蛋白質(zhì)來說更顯得特別重要。第二，結(jié)構(gòu)域能夠活動。對底物的結(jié)合、變構(gòu)控制以及第二，結(jié)構(gòu)域能夠活動。對底物的結(jié)合、變構(gòu)控制以及

10、巨大結(jié)構(gòu)的裝配具有決定作用。巨大結(jié)構(gòu)的裝配具有決定作用。蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)四級結(jié)構(gòu)（蛋白質(zhì)四級結(jié)構(gòu)（quaternary structurequaternary structure）指）指的具有幾條肽鏈的蛋白質(zhì)各條肽鏈的空間布局的具有幾條肽鏈的蛋白質(zhì)各條肽鏈的空間布局 化學鍵：化學鍵：各亞基之間主要靠各亞基之間主要靠疏水作用疏水作用相互結(jié)合，相互結(jié)合，氫鍵氫鍵、離子鍵和范得華力離子鍵和范得華力也參與四級結(jié)構(gòu)的維持。也參與四級結(jié)構(gòu)的維持。亞基（亞基（subunitsubunit）：）： 蛋白質(zhì)四級結(jié)構(gòu)中蛋白質(zhì)四級結(jié)構(gòu)中獨立結(jié)構(gòu)的肽鏈獨立結(jié)構(gòu)的肽鏈 四級結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，單四級結(jié)

11、構(gòu)的蛋白質(zhì)，單獨的亞基沒有生物活性獨的亞基沒有生物活性三、蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)和功能的關系三、蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)和功能的關系蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu)的基礎蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu)的基礎 特定的空間構(gòu)象主要是由蛋白質(zhì)分子中肽鏈和特定的空間構(gòu)象主要是由蛋白質(zhì)分子中肽鏈和側(cè)鏈側(cè)鏈R R基團形成的次級鍵來維持基團形成的次級鍵來維持u一級結(jié)構(gòu)相似的蛋白質(zhì)，其構(gòu)象及功能也相似一級結(jié)構(gòu)相似的蛋白質(zhì)，其構(gòu)象及功能也相似 促腎上腺皮質(zhì)激素促腎上腺皮質(zhì)激素(ACTH)(ACTH)和促黑激素和促黑激素(MSH)(MSH)均均 為垂體分泌的多肽激素。為垂體分泌的多肽激素。ACTH 4ACTH 41010位的氨基酸結(jié)構(gòu)與位的氨基

12、酸結(jié)構(gòu)與MSHMSH的的11111717位一樣，故位一樣，故ACTHACTH有較弱的有較弱的MSHMSH的生理作用的生理作用u Pr一級結(jié)構(gòu)中參與功能活性的殘基一級結(jié)構(gòu)中參與功能活性的殘基(關鍵部位關鍵部位)，發(fā)生異常改變其功能發(fā)生異常改變其功能 鐮狀鐮狀RBCRBC貧血貧血( ( Glu GluVal)Val)21鐮刀型紅細胞性貧血：鐮刀型紅細胞性貧血：*僅發(fā)生在一級結(jié)構(gòu)中：僅發(fā)生在一級結(jié)構(gòu)中： 6Glu換成換成6Val 由此引起：由此引起： 三級結(jié)構(gòu)多一疏水鍵，三級結(jié)構(gòu)多一疏水鍵， 四級結(jié)構(gòu)發(fā)生線性締合四級結(jié)構(gòu)發(fā)生線性締合結(jié)果：導致紅細胞發(fā)生溶血結(jié)果：導致紅細胞發(fā)生溶血蛋白質(zhì)的功能與其空間

13、構(gòu)象密切相關蛋白質(zhì)的功能與其空間構(gòu)象密切相關 構(gòu)象發(fā)生變化，其功能活性也隨之改變：構(gòu)象發(fā)生變化，其功能活性也隨之改變： 在生物體內(nèi)，當某種物質(zhì)特異地與蛋白質(zhì)分子的在生物體內(nèi)，當某種物質(zhì)特異地與蛋白質(zhì)分子的某個部位結(jié)合，觸發(fā)該蛋白質(zhì)的構(gòu)象發(fā)生一定變化，從某個部位結(jié)合，觸發(fā)該蛋白質(zhì)的構(gòu)象發(fā)生一定變化，從而導致其功能活性的變化，這種現(xiàn)象稱為而導致其功能活性的變化，這種現(xiàn)象稱為蛋白質(zhì)的別構(gòu)蛋白質(zhì)的別構(gòu)效應效應(allosteric effect)(allosteric effect)。 如：寡聚蛋白質(zhì)的一個亞基和配體結(jié)合后改變了構(gòu)象，這種構(gòu)如：寡聚蛋白質(zhì)的一個亞基和配體結(jié)合后改變了構(gòu)象，這種構(gòu)象的變化

14、傳遞可影響其他的亞基構(gòu)象，進而改變了分子的生物學象的變化傳遞可影響其他的亞基構(gòu)象，進而改變了分子的生物學活性?；钚?。 協(xié)同作用協(xié)同作用-各亞基之間的相互作用各亞基之間的相互作用 是通過亞基間構(gòu)象改變的傳遞作用產(chǎn)生的。是通過亞基間構(gòu)象改變的傳遞作用產(chǎn)生的。 正協(xié)同效應：正協(xié)同效應：如果如果1 1個亞基和配體結(jié)合，使另個亞基和配體結(jié)合，使另1 1個亞個亞 基與配體的結(jié)合更容易了基與配體的結(jié)合更容易了 負協(xié)同效應負協(xié)同效應：若亞基結(jié)合的配體相同，為同種協(xié)同：若亞基結(jié)合的配體相同，為同種協(xié)同 效應，如配體不同則為異種協(xié)同效應效應，如配體不同則為異種協(xié)同效應蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能之間的關系主要表現(xiàn)在兩方面：

15、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能之間的關系主要表現(xiàn)在兩方面：1.1.蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)是由一級結(jié)構(gòu)氨基酸順序決定的。蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)是由一級結(jié)構(gòu)氨基酸順序決定的。2.2.蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)是蛋白質(zhì)分子發(fā)揮其生物功能的重蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)是蛋白質(zhì)分子發(fā)揮其生物功能的重 要保證。要保證。四、蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)四、蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)( (一一) )蛋白質(zhì)的兩性解離蛋白質(zhì)的兩性解離 蛋白質(zhì)除了蛋白質(zhì)除了N N端的氨基和端的氨基和C C端的羧基可以解端的羧基可以解離外，側(cè)鏈中的某些基團在一定離外，側(cè)鏈中的某些基團在一定pHpH環(huán)境下也可環(huán)境下也可以解離以解離 蛋白質(zhì)分子所帶電荷狀況決定于特定蛋白質(zhì)分子所帶電荷狀況決定于特定pH

16、pH環(huán)環(huán)境下所有氨基酸殘基可解離集團的的荷電情況境下所有氨基酸殘基可解離集團的的荷電情況。蛋白質(zhì)的等電點蛋白質(zhì)的等電點（pI）：）： 當?shù)鞍踪|(zhì)分子在某一當?shù)鞍踪|(zhì)分子在某一pH值的溶液中解離成值的溶液中解離成正、負離子的趨勢相等，成為兼性離子，凈電正、負離子的趨勢相等，成為兼性離子，凈電荷為零時溶液的荷為零時溶液的pH值值( (二二) )蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì) 蛋白質(zhì)分子具有膠粒蛋白質(zhì)分子具有膠粒(0.001(0.0010.10.1m)m)的特性的特性。 其溶液穩(wěn)定原因：其溶液穩(wěn)定原因： 1.1.表面常是親水表面常是親水AAAA，可以結(jié)合水分子在蛋白，可以結(jié)合水分子在蛋白 質(zhì)表面形成一

17、層質(zhì)表面形成一層水化膜水化膜，從而阻斷蛋白質(zhì)，從而阻斷蛋白質(zhì)分分 子相互靠近聚集，防止蛋白質(zhì)析出。子相互靠近聚集，防止蛋白質(zhì)析出。 2.2.由于蛋白質(zhì)帶有電荷，由于蛋白質(zhì)帶有電荷，同種電荷相互排斥同種電荷相互排斥 使得蛋白質(zhì)不能聚集。使得蛋白質(zhì)不能聚集。( (三三) )蛋白質(zhì)的變性、沉淀和凝固蛋白質(zhì)的變性、沉淀和凝固 變性：變性：在某些理化因素作用下，在某些理化因素作用下，PrPr空間構(gòu)象被破壞從而空間構(gòu)象被破壞從而導致其理化性質(zhì)的改變和生物活性的喪失導致其理化性質(zhì)的改變和生物活性的喪失- -蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)的變性（變性（denaturationdenaturation）。）。 主要破壞二硫鍵和

18、次級鍵，不涉及肽鍵。主要破壞二硫鍵和次級鍵，不涉及肽鍵。 加熱、乙醇等有機溶劑、強酸強堿、重金屬等可以加熱、乙醇等有機溶劑、強酸強堿、重金屬等可以使蛋白質(zhì)發(fā)生變性。使蛋白質(zhì)發(fā)生變性。 復性：復性：蛋白質(zhì)變性如果程度較輕，在去除變性因素后蛋白質(zhì)變性如果程度較輕，在去除變性因素后恢復或者部分恢復其原有的構(gòu)象和功能恢復或者部分恢復其原有的構(gòu)象和功能-復性復性 （renaturationrenaturation） 蛋白質(zhì)經(jīng)強酸強堿變性后仍可以溶解于強酸強堿蛋白質(zhì)經(jīng)強酸強堿變性后仍可以溶解于強酸強堿溶液中，將溶液中，將pHpH值調(diào)至等電點時，變性蛋白質(zhì)立即變成值調(diào)至等電點時，變性蛋白質(zhì)立即變成絮狀物，此

19、絮狀物仍可以溶解于強酸強堿溶液中，再絮狀物，此絮狀物仍可以溶解于強酸強堿溶液中，再加熱時絮狀物變?yōu)閳怨痰哪龎K，此凝塊不再溶于強酸加熱時絮狀物變?yōu)閳怨痰哪龎K，此凝塊不再溶于強酸強堿，稱為強堿，稱為蛋白質(zhì)的凝固蛋白質(zhì)的凝固（coagulationcoagulation） 蛋白質(zhì)的沉淀、凝固蛋白質(zhì)的沉淀、凝固 變性的蛋白質(zhì)肽鏈之間相互纏繞聚集從溶變性的蛋白質(zhì)肽鏈之間相互纏繞聚集從溶液中析出的現(xiàn)象液中析出的現(xiàn)象-蛋白質(zhì)的沉淀蛋白質(zhì)的沉淀。 (五)蛋白質(zhì)的呈色反應 PrPr水解產(chǎn)生水解產(chǎn)生AAAA也可發(fā)生也可發(fā)生茚三酮顯色反應茚三酮顯色反應 PrPr在稀堿溶液中和硫酸銅共熱時可以呈現(xiàn)紫色或在稀堿溶液中和

20、硫酸銅共熱時可以呈現(xiàn)紫色或 者紅色，稱為者紅色，稱為雙縮脲反應雙縮脲反應。(一一)透析透析(dialysis)及超濾及超濾原理原理：利用利用Pr不能透過半透膜而將不能透過半透膜而將Pr與小分子物質(zhì)分開與小分子物質(zhì)分開截留分子量的超濾膜（正壓或離心截留分子量的超濾膜（正壓或離心）半透膜半透膜五、蛋白質(zhì)的分離純五、蛋白質(zhì)的分離純化化（三三) ) 電泳（電泳（electrophoresis)： 蛋白質(zhì)在高于或低于蛋白質(zhì)在高于或低于其其pIpI的溶液中是帶電的，的溶液中是帶電的，在電場中能向電場的正極在電場中能向電場的正極或負極移動?；蜇摌O移動。電泳：電泳：通過蛋白質(zhì)在電場通過蛋白質(zhì)在電場中泳動而達到

21、分離各種蛋中泳動而達到分離各種蛋白質(zhì)的技術。白質(zhì)的技術。分類：分類： 紙電泳紙電泳 凝膠電泳凝膠電泳 等等 （四）應用相分配或親和原理（四）應用相分配或親和原理-層析層析 分離分離 (chromatography)層析也叫色譜是分離蛋白質(zhì)常用的方法： 當?shù)鞍踪|(zhì)溶液（流動相）經(jīng)過一個固態(tài)物質(zhì)（固定相）時，待分離蛋白質(zhì)顆粒大小、電荷多少、親和力差異等不斷將蛋白質(zhì)在固定相中重新分配，并且以不同速度流經(jīng)固定相。 層析法分離、純化層析法分離、純化：Pr、多肽和多肽和AA 蛋白質(zhì)溶液流經(jīng)固定相的陰離子交換樹脂時帶負蛋白質(zhì)溶液流經(jīng)固定相的陰離子交換樹脂時帶負電荷的蛋白質(zhì)成分就與固定相結(jié)合，而帶正電荷的成電荷

22、的蛋白質(zhì)成分就與固定相結(jié)合，而帶正電荷的成分則完全通過固定相，進一步用帶負電荷的溶液（如分則完全通過固定相，進一步用帶負電荷的溶液（如ClCl- -）洗脫固定相就可以得到蛋白質(zhì)。）洗脫固定相就可以得到蛋白質(zhì)。 離子交換層析離子交換層析-陽離子交換層析陽離子交換層析 （陰離子交換層析（陰離子交換層析） 依據(jù)：依據(jù)：PrPr和和AAAA一樣，是兩性電解質(zhì)，在某一一樣，是兩性電解質(zhì)，在某一 特定特定pHpH時，各蛋白質(zhì)的電荷量及性質(zhì)不同。時，各蛋白質(zhì)的電荷量及性質(zhì)不同。34固定相：固定相：1.1.纖維素纖維素- - DEAE DEAE纖維素、纖維素、 CMCM纖維素纖維素2.2.葡聚糖葡聚糖 凝膠過

23、濾凝膠過濾(gel filtration)(gel filtration)（分子篩）（分子篩）原理原理： 層析柱中填滿帶有小孔的顆層析柱中填滿帶有小孔的顆粒（一般由葡聚糖制成）。粒（一般由葡聚糖制成）。PrPr溶溶液加于柱的頂部，任其往下滲漏液加于柱的頂部，任其往下滲漏，小分子蛋白質(zhì)進入孔內(nèi)，因而，小分子蛋白質(zhì)進入孔內(nèi)，因而在柱中滯留時間較長，大分子在柱中滯留時間較長，大分子PrPr不能進入孔內(nèi)而徑直流出，因而不能進入孔內(nèi)而徑直流出，因而不同大小的不同大小的PrPr得以分離。得以分離。3637常用過濾層析凝膠的截留分子量范圍38親和層析法親和層析法1.1.原理原理：利用生物高分子具有能和某些相

24、對應的專一：利用生物高分子具有能和某些相對應的專一 分子可逆結(jié)合的特性。分子可逆結(jié)合的特性。 如，如，酶的活性部位能和底物酶的活性部位能和底物 抑制劑抑制劑 輔助因子專輔助因子專 一性地結(jié)合一性地結(jié)合, ,改變條件又能使這種結(jié)合解除改變條件又能使這種結(jié)合解除. . 酶的變構(gòu)中心與變構(gòu)因子（或稱效應物）之酶的變構(gòu)中心與變構(gòu)因子（或稱效應物）之 間、抗體與抗原之間、激素與受體之間，結(jié)間、抗體與抗原之間、激素與受體之間，結(jié) 合蛋白與結(jié)合物之間合蛋白與結(jié)合物之間 。 這些被作用的對象物質(zhì)稱之為這些被作用的對象物質(zhì)稱之為配基（配基（ligand) ligand) 。 39固定相固定相-配基配基固定在固定

25、在固相載體固相載體上上(五五)利用蛋白質(zhì)顆粒沉降行為利用蛋白質(zhì)顆粒沉降行為- 超速離心超速離心 （ultracentrifugation)原理原理： PrPr在高速離心時，在溶液中逐漸下降，直至在高速離心時，在溶液中逐漸下降，直至其浮力與離心所產(chǎn)生的力相等，此時沉降停止。其浮力與離心所產(chǎn)生的力相等，此時沉降停止。 不同不同PrPr其密度與形態(tài)不同，沉降停止的位置就其密度與形態(tài)不同，沉降停止的位置就不同，從而達到分離不同，從而達到分離PrPr的目的。的目的。密度梯度離心42 1.蛋白質(zhì)鑒定蛋白質(zhì)鑒定 2.蛋白質(zhì)的修飾蛋白質(zhì)的修飾 3.蛋白質(zhì)功能確定蛋白質(zhì)功能確定 1.蛋白質(zhì)鑒定蛋白質(zhì)鑒定 用電泳

26、結(jié)果分析差異蛋白分子量、用電泳結(jié)果分析差異蛋白分子量、pI等等,結(jié)合蛋白雜結(jié)合蛋白雜交、免疫學檢測初步鑒定蛋白質(zhì)種類。交、免疫學檢測初步鑒定蛋白質(zhì)種類。 2.蛋白質(zhì)的修飾蛋白質(zhì)的修飾 確定蛋白質(zhì)的化學修飾類型確定蛋白質(zhì)的化學修飾類型 3.蛋白質(zhì)功能確定蛋白質(zhì)功能確定 酵母雜交技術、噬菌體展示技術、酵母雜交技術、噬菌體展示技術、RNA干擾技術干擾技術2. 技術路線技術路線 細胞分離和蛋白質(zhì)的提取細胞分離和蛋白質(zhì)的提取 雙向電泳雙向電泳: 第一相等電聚焦第一相等電聚焦;第二相第二相SDS-PAGE, 染色染色( (考馬斯亮藍考馬斯亮藍/銀染銀染/熒光染色熒光染色) ) 掃描圖像經(jīng)過計算機處理發(fā)現(xiàn)差

27、異點掃描圖像經(jīng)過計算機處理發(fā)現(xiàn)差異點 第三節(jié)第三節(jié) 蛋白質(zhì)的生物合成及其干擾蛋白質(zhì)的生物合成及其干擾 蛋白質(zhì)生物合成稱為翻譯蛋白質(zhì)生物合成稱為翻譯（Translation），），即把即把mRNA分子中堿基排列順序轉(zhuǎn)變?yōu)榈鞍踪|(zhì)分子中堿基排列順序轉(zhuǎn)變?yōu)榈鞍踪|(zhì)或多肽鏈中的氨基酸排列順序過程。或多肽鏈中的氨基酸排列順序過程。 參與蛋白質(zhì)生物合成的成份至少有參與蛋白質(zhì)生物合成的成份至少有200種，種，主要由主要由mRNA、tRNA、核糖核蛋白體以及有、核糖核蛋白體以及有關的酶和蛋白質(zhì)因子共同組成關的酶和蛋白質(zhì)因子共同組成 一、參與蛋白質(zhì)生物合成的物質(zhì)一、參與蛋白質(zhì)生物合成的物質(zhì)（二）氨基酸的（二）氨基酸

28、的“搬運工具搬運工具”tRNA（三）肽鏈合成的（三）肽鏈合成的“裝配機裝配機”核糖體核糖體（一）（一）mRNA合成多肽鏈模板合成多肽鏈模板52 （一）氨基酸的活化（一）氨基酸的活化 在進行合成多肽鏈之前在進行合成多肽鏈之前,氨基酸必須與其特異的氨基酸必須與其特異的tRNA結(jié)合（氨基酰結(jié)合（氨基酰tRNA合成酶催化合成酶催化） RF作用于作用于A位點，使轉(zhuǎn)肽酶活性變?yōu)樗饷富钚?，將肽位點，使轉(zhuǎn)肽酶活性變?yōu)樗饷富钚裕瑢㈦逆湉慕Y(jié)合在核糖體上的鏈從結(jié)合在核糖體上的tRNA的的CCA末端水解下來，然后末端水解下來，然后mRNA與核糖體分離，最后一個與核糖體分離，最后一個tRNA脫落，核糖體在脫落，核糖

29、體在IF-3作用下，解離出大、小亞基作用下，解離出大、小亞基 每個核糖體都獨立完成一條多肽鏈的合成，所以這種多核糖體可以在一條mRNA鏈上同時合成多條相同的多肽鏈，這就大大提高了翻譯的效率 ( (三）阮病毒三）阮病毒（proteinaceous infectious agents, piron) v阮病毒阮病毒它只有它只有蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)而無核酸，但卻既有感染性，又而無核酸，但卻既有感染性，又有遺傳性，并且具有和一切已知傳統(tǒng)病原體不同的異常特有遺傳性，并且具有和一切已知傳統(tǒng)病原體不同的異常特性。性。 是人和哺乳動物的亞急性海綿樣腦病等中樞神經(jīng)退是人和哺乳動物的亞急性海綿樣腦病等中樞神經(jīng)退行性病變的

30、感染因子。行性病變的感染因子。 是一種是一種蛋白質(zhì)感染顆粒，蛋白質(zhì)感染顆粒，不含核酸不含核酸 1997年，諾貝爾生理醫(yī)學獎授予了美國生物化學家斯坦利年，諾貝爾生理醫(yī)學獎授予了美國生物化學家斯坦利普魯辛納（普魯辛納（Stanley B.P Prusiner），因為他發(fā)現(xiàn)了一種新型的生物），因為他發(fā)現(xiàn)了一種新型的生物朊病毒朊病毒。 Prion是一種與傳統(tǒng)病原微生物完全不同的致病因子是一種與傳統(tǒng)病原微生物完全不同的致病因子, 其其化學本質(zhì)化學本質(zhì)是是細胞表面糖蛋白細胞表面糖蛋白朊蛋白朊蛋白(prion protein , prp) 三維構(gòu)象變構(gòu)而成三維構(gòu)象變構(gòu)而成 迄今尚未發(fā)現(xiàn)其具有核酸成分迄今尚未

31、發(fā)現(xiàn)其具有核酸成分, 是一種具有致死性傳染力是一種具有致死性傳染力的蛋白顆粒。的蛋白顆粒。 朊病毒蛋白有兩種構(gòu)象：朊病毒蛋白有兩種構(gòu)象： 細胞型（正常型細胞型（正常型PrPc, Prion Protein cellular ） 搔癢型（致病型搔癢型（致病型PrPsc, sc stands for scrapie, the prion disease of sheep ）人、哺乳動物、禽類、果蠅和線蟲等無脊椎動物、人、哺乳動物、禽類、果蠅和線蟲等無脊椎動物、酵母基因組中都有酵母基因組中都有PrPPrP基因基因( PrnP)( PrnP)。 PrPPrP基因：基因： 單一基因單一基因 在進化過程中

32、表現(xiàn)出了高度的保守性。在進化過程中表現(xiàn)出了高度的保守性。 5 5端是非編碼外顯子，端是非編碼外顯子，3 3端是編碼外顯子，中端是編碼外顯子，中 間被內(nèi)含子分隔開。間被內(nèi)含子分隔開。 編碼序列僅限于一個外顯子，這樣就排除了轉(zhuǎn)錄編碼序列僅限于一個外顯子，這樣就排除了轉(zhuǎn)錄 水平因拼接不同而造成水平因拼接不同而造成PrPPrP存在兩種不同異構(gòu)體的存在兩種不同異構(gòu)體的 可能。可能。 啟動子區(qū)域沒有常規(guī)的啟動子區(qū)域沒有常規(guī)的“TATATATA”盒，而含有盒，而含有 “GCCCCGCCC3GCCCCGCCC3個重復序列，與管家基因結(jié)構(gòu)相似個重復序列，與管家基因結(jié)構(gòu)相似 4 4. .阮病毒的復制阮病毒的復制究

33、竟這種具有異常構(gòu)象的蛋白究竟這種具有異常構(gòu)象的蛋白PrPPrPSCSC在進入機體后在進入機體后如何復制自身從而產(chǎn)生更多的如何復制自身從而產(chǎn)生更多的PrPPrPscsc，現(xiàn)在主要有，現(xiàn)在主要有兩種學說：兩種學說： 模板依賴形式（模板依賴形式（template-directed modeltemplate-directed model） 成核成核- -聚合形式聚合形式 （nucleation-polymerization formalismnucleation-polymerization formalism）具有復制能力具有復制能力轉(zhuǎn)變?yōu)樾律肿愚D(zhuǎn)變?yōu)樾律肿?5 5. .阮病毒病阮病毒病-人和

34、哺乳動物的人和哺乳動物的多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病朊病毒病特點：朊病毒病特點：潛伏期特別長潛伏期特別長- - 一般為數(shù)月乃至數(shù)十年的時間一般為數(shù)月乃至數(shù)十年的時間病程進行緩慢病程進行緩慢朊病毒從一個物種傳遞到另一個物種往往伴隨潛伏期朊病毒從一個物種傳遞到另一個物種往往伴隨潛伏期 的延長，這種現(xiàn)象稱為的延長，這種現(xiàn)象稱為“物種屏障物種屏障”。病理學特點：病理學特點：大腦皮質(zhì)的神經(jīng)元細胞退化、空泡變性、死亡消失，大腦皮質(zhì)的神經(jīng)元細胞退化、空泡變性、死亡消失，被星狀細胞取代，神經(jīng)膠質(zhì)增生，細胞外淀粉樣變性被星狀細胞取代，神經(jīng)膠質(zhì)增生，細胞外淀粉樣變性蛋白質(zhì)沉積，大腦皮質(zhì)變薄而白質(zhì)相對增加，造成

35、海蛋白質(zhì)沉積，大腦皮質(zhì)變薄而白質(zhì)相對增加，造成海綿狀態(tài)，故稱為海綿腦病或白質(zhì)腦病。綿狀態(tài)，故稱為海綿腦病或白質(zhì)腦病。 阮病毒病的共同特征：阮病毒病的共同特征：為致死性中樞神經(jīng)系統(tǒng)的慢性退化性疾患為致死性中樞神經(jīng)系統(tǒng)的慢性退化性疾患臨床可出現(xiàn)癡呆、共濟失調(diào)、震顫等癥狀。臨床可出現(xiàn)癡呆、共濟失調(diào)、震顫等癥狀。 人類阮病毒病可分為傳染型、遺傳型和散發(fā)型人類阮病毒病可分為傳染型、遺傳型和散發(fā)型3 3種形式種形式傳染型傳染型- -指朊病毒在人群中水平傳播而引起的一類朊病毒性疾病指朊病毒在人群中水平傳播而引起的一類朊病毒性疾病遺傳型遺傳型- -它們是生殖細胞突變形成的。它們是生殖細胞突變形成的。 散發(fā)型散

36、發(fā)型-可能與體細胞突變或朊病毒蛋白（可能與體細胞突變或朊病毒蛋白（prion protein, PrP） 的自發(fā)性構(gòu)象改變有關。的自發(fā)性構(gòu)象改變有關。 第四節(jié)第四節(jié) 蛋白質(zhì)合成后加工蛋白質(zhì)合成后加工包括包括： 多肽鏈合成后需要逐步折疊成天然空間構(gòu)象才成為有功多肽鏈合成后需要逐步折疊成天然空間構(gòu)象才成為有功能的蛋白質(zhì)。能的蛋白質(zhì)。時間：新生肽鏈的折疊在肽鏈合成中、合成后完成，時間：新生肽鏈的折疊在肽鏈合成中、合成后完成， 新生肽鏈新生肽鏈N N端在核蛋白體上一出現(xiàn)，肽鏈的折疊端在核蛋白體上一出現(xiàn)，肽鏈的折疊 即開始。即開始。1 1分子伴侶分子伴侶* *（molecular chaperonmol

37、ecular chaperon） 是細胞中一大類保守蛋白質(zhì)，可識別肽鏈的非天是細胞中一大類保守蛋白質(zhì)，可識別肽鏈的非天然構(gòu)象然構(gòu)象（不穩(wěn)定構(gòu)象不穩(wěn)定構(gòu)象），促進各功能域和整體蛋白質(zhì)的促進各功能域和整體蛋白質(zhì)的正確折疊正確折疊（穩(wěn)定構(gòu)象穩(wěn)定構(gòu)象）。普遍特點普遍特點-只與只與Pr分子的非天然構(gòu)象結(jié)合，而不與已經(jīng)折疊分子的非天然構(gòu)象結(jié)合，而不與已經(jīng)折疊 成天然構(gòu)象的成天然構(gòu)象的Pr分子結(jié)合分子結(jié)合（1 1）功能）功能-多種多樣的多種多樣的 阻止新生肽鏈的不正常聚集起作用阻止新生肽鏈的不正常聚集起作用 同時也在阻止脅迫條件下的同時也在阻止脅迫條件下的PrPr分子聚集分子聚集 幫助寡聚體幫助寡聚體PrP

38、r的組裝的組裝 幫助幫助PrPr分子的跨膜轉(zhuǎn)運分子的跨膜轉(zhuǎn)運 使聚集的使聚集的PrPr分子解散分子解散 使使PrPr分子維持一定的構(gòu)象等等。分子維持一定的構(gòu)象等等。 介導新復制的介導新復制的DNA和組蛋白裝配成染色質(zhì)；和組蛋白裝配成染色質(zhì)； 蛋白質(zhì)的降解、類固醇激素信號傳遞中類固醇受體的變構(gòu)。蛋白質(zhì)的降解、類固醇激素信號傳遞中類固醇受體的變構(gòu)。（2 2）作用特點：）作用特點：大多數(shù)蛋白質(zhì)的大多數(shù)蛋白質(zhì)的折疊折疊有一個緊密的暫時的有一個緊密的暫時的“融解狀態(tài)融解狀態(tài)”（熔球（熔球狀，狀，molten globule-like),molten globule-like),在這種狀態(tài)下，可觀察到在這

39、種狀態(tài)下，可觀察到某些二級某些二級結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)（而不是三級或四級結(jié)構(gòu)），其特征是暴露出一個疏水區(qū)而不是三級或四級結(jié)構(gòu)），其特征是暴露出一個疏水區(qū)域。在這種狀態(tài)下蛋白質(zhì)易于聚合。域。在這種狀態(tài)下蛋白質(zhì)易于聚合。分子伴侶總的作用就是與這些暴露的疏水區(qū)域穩(wěn)定結(jié)合。分子伴侶總的作用就是與這些暴露的疏水區(qū)域穩(wěn)定結(jié)合。結(jié)果：結(jié)果： 降低了局部未折疊蛋白質(zhì)的濃度并防止其非特異性的不可降低了局部未折疊蛋白質(zhì)的濃度并防止其非特異性的不可逆的聚合和錯誤折疊，同時保存了多肽鏈折疊的能力，當折疊逆的聚合和錯誤折疊，同時保存了多肽鏈折疊的能力，當折疊不成功時，可以重新進行折疊。不成功時，可以重新進行折疊。（3 3）實質(zhì)實質(zhì)

40、 分子伴侶本身并不包括控制正確折疊所需的分子伴侶本身并不包括控制正確折疊所需的構(gòu)象信息，而只是阻止構(gòu)象信息，而只是阻止非天然態(tài)非天然態(tài)多肽內(nèi)部的或相互間多肽內(nèi)部的或相互間的非正確相互作用。或者說它們給處于折疊中間態(tài)的的非正確相互作用。或者說它們給處于折疊中間態(tài)的多肽鏈提供更多的正確折疊的機會。多肽鏈提供更多的正確折疊的機會。（4 4）分布：）分布： 廣泛分布于原核和真核細胞中。廣泛分布于原核和真核細胞中。 在真核細胞中目前發(fā)現(xiàn)它們存在于：在真核細胞中目前發(fā)現(xiàn)它們存在于： 細胞液、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、葉綠體以及細胞核中。細胞液、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、葉綠體以及細胞核中。 （存在胞內(nèi)（存在胞內(nèi)prpr折疊、

41、組裝的各部位）折疊、組裝的各部位）（5 5）典型分子伴侶介紹）典型分子伴侶介紹細胞至少有兩種分子伴侶家族細胞至少有兩種分子伴侶家族熱休克蛋白熱休克蛋白（heat shock protein, HSP )heat shock protein, HSP )： 屬于應激反應性蛋白，高溫應激可誘導該蛋白屬于應激反應性蛋白，高溫應激可誘導該蛋白 合成增加。合成增加。 包括包括HSP70, HSP40HSP70, HSP40和和GrpEGrpE三族，三族，為保守蛋白家族為保守蛋白家族HSP70HSP70：一類一類MWMW約約70kD70kD的高度保守的的高度保守的ATPATP酶酶，廣泛，廣泛 存在原核和真

42、核細胞中（線粒體基質(zhì)和胞液中）。存在原核和真核細胞中（線粒體基質(zhì)和胞液中）。由兩個功能不同的結(jié)構(gòu)域組成：由兩個功能不同的結(jié)構(gòu)域組成： N N端的端的ATPATP酶結(jié)構(gòu)域酶結(jié)構(gòu)域和和C C端的端的底物結(jié)合結(jié)構(gòu)域底物結(jié)合結(jié)構(gòu)域。伴侶素伴侶素（chaperonins )chaperonins )： 是分子伴侶的另一家族是分子伴侶的另一家族 如如E.coliE.coli的的GroELGroEL和和GroESGroES 真核細胞中同源物為真核細胞中同源物為HSP60HSP60和和HSP10 HSP10 等家族。等家族。主要作用主要作用 為非自發(fā)性折疊蛋白質(zhì)提供能折疊形成天然空間為非自發(fā)性折疊蛋白質(zhì)提供能

43、折疊形成天然空間 構(gòu)象的構(gòu)象的微環(huán)境微環(huán)境。3.3.肽一脯氨酰順反異構(gòu)酶肽一脯氨酰順反異構(gòu)酶（peptide prolyl cis-trans isomerase, PPIpeptide prolyl cis-trans isomerase, PPI）脯氨酸為亞氨基酸，多肽鏈中肽酰一脯氨酸間形成的肽脯氨酸為亞氨基酸，多肽鏈中肽酰一脯氨酸間形成的肽鍵有順反兩種異構(gòu)體，空間構(gòu)象明顯差別。鍵有順反兩種異構(gòu)體，空間構(gòu)象明顯差別?？纱龠M上述順反兩種異構(gòu)體之間的轉(zhuǎn)換?？纱龠M上述順反兩種異構(gòu)體之間的轉(zhuǎn)換。天然蛋白肽鏈中肽酰一脯氨酸間肽鍵絕大部分是反式構(gòu)天然蛋白肽鏈中肽酰一脯氨酸間肽鍵絕大部分是反式構(gòu)型，僅型

44、，僅6 6為順式構(gòu)型。為順式構(gòu)型。在肽鏈合成需形成順式構(gòu)型時，在肽鏈合成需形成順式構(gòu)型時，可使多肽在各脯可使多肽在各脯氨酸彎折處形成準確折疊。氨酸彎折處形成準確折疊。 （二）個別氨基酸的修飾（二）個別氨基酸的修飾 1.1.氨基末端乙酰化氨基末端乙?；?6. Pro, Lys OH6. Pro, Lys OH 2.2.甲基化甲基化 7. Ser, Thr, Tyr 7. Ser, Thr, Tyr 磷酸化磷酸化 3.3.氧化（氧化（-SH -SH -S-S- -S-S-） 4.4.羧基末端的酰胺化羧基末端的酰胺化 5.5.谷氨酸殘基的谷氨酸殘基的羧基修飾羧基修飾 1.1.氨基末端乙酰化氨基末端乙

45、酰化在在N-N-乙酰轉(zhuǎn)移酶乙酰轉(zhuǎn)移酶的催化下將多肽鏈的氨基末端（或氨的催化下將多肽鏈的氨基末端（或氨基酸殘基側(cè)鏈氨基）乙?；；釟埢鶄?cè)鏈氨基）乙?；?。近年發(fā)現(xiàn)組蛋白的乙?；诨罨旧|(zhì)，使它作為轉(zhuǎn)錄近年發(fā)現(xiàn)組蛋白的乙?；诨罨旧|(zhì)，使它作為轉(zhuǎn)錄及復制的模板中起重要作用。及復制的模板中起重要作用。核心組蛋白乙?；蟛粌H正電荷減少而且由于變構(gòu)使其與核心組蛋白乙酰化后不僅正電荷減少而且由于變構(gòu)使其與DNADNA的的結(jié)合發(fā)生改變，包繞在外的結(jié)合發(fā)生改變，包繞在外的DNADNA松懈，從而能與調(diào)控蛋白結(jié)合。松懈，從而能與調(diào)控蛋白結(jié)合。核小體中四種組蛋白各兩分子核小體中四種組蛋白各兩分子構(gòu)成的八聚體即核

46、心組蛋白。構(gòu)成的八聚體即核心組蛋白。（多富含（多富含LysLys殘基）殘基）它們的側(cè)鏈氨基是乙?；奈凰鼈兊膫?cè)鏈氨基是乙酰化的位點。點。 羧化酶羧化酶（三）水解修飾（三）水解修飾無活性的蛋白質(zhì)前體無活性的蛋白質(zhì)前體活性的蛋白質(zhì)或多肽活性的蛋白質(zhì)或多肽 胰島素原酶胰島素原酶 胰島素原胰島素原 胰島素胰島素真核細胞大分子多肽前體真核細胞大分子多肽前體數(shù)種小分子活性肽類數(shù)種小分子活性肽類 -MSH（一）（一） 亞基聚合亞基聚合具有四級結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)由兩條以上肽鏈通過非共價鍵聚具有四級結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)由兩條以上肽鏈通過非共價鍵聚合，形成寡聚體。如：血紅蛋白合，形成寡聚體。如：血紅蛋白22（二）（二） 輔基連

47、接輔基連接結(jié)合蛋白中非蛋白質(zhì)部分（輔基）通過結(jié)合蛋白中非蛋白質(zhì)部分（輔基）通過共價鍵方共價鍵方式式與蛋白質(zhì)部分相連。與蛋白質(zhì)部分相連。各種主要的結(jié)合蛋白（如糖蛋白、脂蛋白等），各種主要的結(jié)合蛋白（如糖蛋白、脂蛋白等），合成后都需要結(jié)合相應輔基，成為天然功能蛋白合成后都需要結(jié)合相應輔基，成為天然功能蛋白質(zhì)質(zhì)（三）（三）疏水疏水脂鏈脂鏈的共價連接的共價連接某些蛋白質(zhì)（如某些蛋白質(zhì)（如RasRas蛋白、蛋白、G G蛋白等），翻譯后需蛋白等），翻譯后需要在肽鏈特定位點要在肽鏈特定位點共價連接一個或多個疏水性強的共價連接一個或多個疏水性強的脂脂鏈鏈，包括脂肪酸鏈、多異戊二烯鏈等。包括脂肪酸鏈、多異戊二烯

48、鏈等。這些蛋白通過這些蛋白通過脂鏈脂鏈嵌入嵌入疏水膜脂雙層，定位成疏水膜脂雙層，定位成為特殊質(zhì)膜內(nèi)在蛋白，為特殊質(zhì)膜內(nèi)在蛋白，才成為具有生物功能的才成為具有生物功能的蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)。所有靶向輸送的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中存在分選信號所有靶向輸送的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中存在分選信號- 主要為主要為N N末端特異氨基酸序列末端特異氨基酸序列可引導蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移到細胞的適當靶部位，可引導蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移到細胞的適當靶部位，這類序列稱為這類序列稱為信號序列信號序列* *（signal seguence) .signal seguence) .是決定蛋白靶向輸送特性的最重要元件是決定蛋白靶向輸送特性的最重要元件. .這提示指導蛋白質(zhì)靶

49、向輸送的信息存在于它的一級結(jié)這提示指導蛋白質(zhì)靶向輸送的信息存在于它的一級結(jié)構(gòu)中。構(gòu)中。靶向不同的蛋白質(zhì)各有特異的信號序列或成分靶向不同的蛋白質(zhì)各有特異的信號序列或成分. . v信號肽作用信號肽作用把合成的蛋白質(zhì)移向胞膜、與胞膜結(jié)合，把合成的蛋白質(zhì)移向胞膜、與胞膜結(jié)合， 并送出胞外。并送出胞外。v未發(fā)現(xiàn)信號肽有保守序列；信號肽似乎沒有嚴格的未發(fā)現(xiàn)信號肽有保守序列；信號肽似乎沒有嚴格的 專一性：專一性： 如將信號肽附加到正常存在細胞液中的球狀蛋白如將信號肽附加到正常存在細胞液中的球狀蛋白 的的N N端，導致該球蛋白分泌到細胞外。端，導致該球蛋白分泌到細胞外。n存在細胞溶質(zhì)中，一個長形顆粒（存在細胞

50、溶質(zhì)中，一個長形顆粒（25nm25nm 5nm) 5nm)n由由6 6條多肽鏈和一分子條多肽鏈和一分子7S RNA7S RNA共同構(gòu)成（約含共同構(gòu)成（約含300300個堿基）組個堿基）組成，成，RNARNA構(gòu)成核蛋白的骨架構(gòu)成核蛋白的骨架SRPSRP抑制肽鏈延長，是由于抑制肽鏈延長，是由于SRPSRP占占據(jù)了核蛋白體的據(jù)了核蛋白體的A A位點，阻止了位點，阻止了攜帶攜帶AAAA的的tRNAtRNA進入核蛋白體，即進入核蛋白體，即切斷了切斷了prpr合成原料的進入。合成原料的進入。SRPSRP在分泌在分泌prpr的轉(zhuǎn)運過程只起短暫的轉(zhuǎn)運過程只起短暫作用，但可循環(huán)利用作用，但可循環(huán)利用ERER膜上還存在：膜上