第一章 蛋白質(zhì)

1、生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能u蛋白質(zhì) 生命功能的執(zhí)行者u核酸 基因信息的傳遞u酶 生物催化劑蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能第第 一一 章章Structure and Function of Protein概述概述u元素組成與基本單位 平均含氮量 氨基酸u分子結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)層次u結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系u理化性質(zhì)與分離純化蛋 白 質(zhì) 的 分 子 組 成The Molecular Component of Protein第第 一一 節(jié)節(jié)蛋白質(zhì)的元素組成u主要：主要：C、H、O、N和和S。平均含氮量：平均含氮量：1616u次要：次要：磷、磷、金屬元素以及碘金屬元素以及碘 。一、氨基酸 構(gòu)建蛋白質(zhì)的基本單位u

2、編碼氨基酸二十種編碼氨基酸二十種u除脯氨酸和甘氨酸外，其余均屬于除脯氨酸和甘氨酸外，其余均屬于L-氨基酸。氨基酸。手性手性L-氨基酸的基本結(jié)構(gòu)C CH HH H2 2N NCOOHCOOHR R碳原子碳原子, ,不對稱碳原子不對稱碳原子側(cè)鏈側(cè)鏈Chiral carbon氨基酸的名稱與符號(hào)（一）氨基酸的分類u非極性疏水性氨基酸：7種u極性氨基酸：13種極性中性氨基酸：8種酸性氨基酸： Asp Glu （兩個(gè)羧基）堿性氨基酸： Lys Arg（兩個(gè)氨基） His按R側(cè)鏈基團(tuán)的極性極性：極性極性其它分類其它分類u芳香族氨基酸Phe、Trp、Tyru含羥基的氨基酸Tyr、Ser、Thr幾種特殊氨基酸幾

3、種特殊氨基酸 Pro Pro（亞氨基酸）（亞氨基酸）CH2CHCOO-NH2+CH2CH2CH2CHCOO-NH2+CH2CH2-OOC-CH-CH2-S+NH3S-CH2-CH-COO-+NH3-OOC-CH-CH2-S+NH3S-CH2-CH-COO-+NH3 Cys Cys +胱氨酸胱氨酸二硫鍵二硫鍵-HH-OOC-CH-CH2-SH+NH3-OOC-CH-CH2-SH+NH3HS-CH2-CH-COO-+NH3HS-CH2-CH-COO-+NH3（二）氨基酸的理化性質(zhì)（二）氨基酸的理化性質(zhì)u 兩性解離兩性解離 兩性電解質(zhì)兩性電解質(zhì) ampholyte 等電點(diǎn)等電點(diǎn)(isoelectri

4、c point, pI) w 溶液的溶液的pH值值w 兼性離子兼性離子pH=pI+OH-pHpI+H+OH-+H+pH 藍(lán)紫色藍(lán)紫色化合物化合物570nm570nm吸收值吸收值氨基酸的含量氨基酸的含量定量分析定量分析茚茚三酮反應(yīng)三酮反應(yīng)二、肽u肽肽鍵鍵(peptide bond)氨基酸的羧基與氨基脫水縮合而形成氨基酸的羧基與氨基脫水縮合而形成酰酰胺鍵胺鍵u寡寡肽肽(oligopeptide)：10u多多肽肽(polypeptide): C=O H- -N。蛋白質(zhì)分子中氫鍵的形成蛋白質(zhì)分子中氫鍵的形成H在蛋白質(zhì)分子中，由于存在數(shù)目眾多的氫鍵，在蛋白質(zhì)分子中，由于存在數(shù)目眾多的氫鍵，故氫鍵在穩(wěn)定故

5、氫鍵在穩(wěn)定蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)上起著重要的空間結(jié)構(gòu)上起著重要的作用。的作用。但氫鍵的但氫鍵的鍵能鍵能較低（較低（12 kJ/mol），），易被破易被破壞。壞。 2. 疏水鍵：疏水鍵：非極性物質(zhì)在含水的極性環(huán)境中存在時(shí)，會(huì)相非極性物質(zhì)在含水的極性環(huán)境中存在時(shí)，會(huì)相互 聚 集 ， 稱 為互 聚 集 ， 稱 為 疏 水 鍵疏 水 鍵 或或 疏 水 作 用 力疏 水 作 用 力（hydrophobic interaction）。（假力）。（假力）蛋白質(zhì)分子中的許多蛋白質(zhì)分子中的許多氨基酸殘基側(cè)鏈也是氨基酸殘基側(cè)鏈也是非極性的，這些非極非極性的，這些非極性的基團(tuán)在含水環(huán)境性的基團(tuán)在含水環(huán)境中也可相互聚

6、集，形中也可相互聚集，形成疏水鍵，如成疏水鍵，如Leu，Ile，Val，Phe，Ala等的側(cè)鏈基團(tuán)。等的側(cè)鏈基團(tuán)。3. 離子鍵：離子鍵：離子鍵離子鍵，又稱為，又稱為鹽鍵（鹽鍵（salt bond）是由帶是由帶正正電荷電荷基團(tuán)與帶基團(tuán)與帶負(fù)電荷負(fù)電荷基團(tuán)之間相互吸引而形基團(tuán)之間相互吸引而形成的化學(xué)鍵。成的化學(xué)鍵。在近中性環(huán)境中，蛋白質(zhì)分子中的在近中性環(huán)境中，蛋白質(zhì)分子中的酸性酸性氨基氨基酸殘基側(cè)鏈電離后帶負(fù)電荷，而酸殘基側(cè)鏈電離后帶負(fù)電荷，而堿性堿性氨基酸氨基酸殘基側(cè)鏈電離后帶正電荷，二者之間可形成殘基側(cè)鏈電離后帶正電荷，二者之間可形成離子鍵。離子鍵。 蛋白質(zhì)分子中離子鍵的形成蛋白質(zhì)分子中離子鍵

7、的形成4范德華氏力（范德華氏力（van der Waals force)：分子間存在的相互作用力。分子越大該力分子間存在的相互作用力。分子越大該力越強(qiáng)。與物質(zhì)的聚集有關(guān)。越強(qiáng)。與物質(zhì)的聚集有關(guān)。它對物質(zhì)的沸點(diǎn)、熔點(diǎn)、氣化熱、熔化熱、溶解度溶解度、表面張力、粘度粘度等性質(zhì)有決定性的影響。 維系蛋白質(zhì)分子構(gòu)象的非共價(jià)鍵維系蛋白質(zhì)分子構(gòu)象的非共價(jià)鍵蛋白質(zhì)分子中蛋白質(zhì)分子中某一段某一段肽肽鏈的鏈的主鏈空間構(gòu)象主鏈空間構(gòu)象定義定義 維系鍵：維系鍵： 氫鍵氫鍵 二級(jí)結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu) secondary structure兩個(gè)肽平面以一個(gè)C為中心發(fā)生旋轉(zhuǎn)二面角二面角 - -螺旋螺旋 ( -helix ) - -

8、折疊折疊 ( -pleated sheet ) - -轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角 ( -turn ) 無規(guī)卷曲無規(guī)卷曲 ( random coil ) 蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的主要形式蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的主要形式自然界中的螺旋結(jié)構(gòu)自然界中的螺旋結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)樓梯旋轉(zhuǎn)樓梯壓縮彈簧壓縮彈簧 -螺旋螺旋u-螺旋結(jié)構(gòu)特征為：螺旋結(jié)構(gòu)特征為： (1) (1) 主要為主要為右手螺旋右手螺旋 (2) (2) 螺旋以螺旋以氫鍵氫鍵維系維系1-41-4 (3) 3.6/ (3) 3.6/圈圈 螺距螺距0.544nm0.544nmHairdressers can change the shape of hair by giving it a per

9、manent wave. -折疊折疊-折疊包括順向平行和逆向平行兩種類型折疊包括順向平行和逆向平行兩種類型 -轉(zhuǎn)角和無規(guī)卷曲轉(zhuǎn)角和無規(guī)卷曲 - -轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角無規(guī)卷曲是用來闡述沒有確定規(guī)律性的那部無規(guī)卷曲是用來闡述沒有確定規(guī)律性的那部分肽鏈結(jié)構(gòu)。分肽鏈結(jié)構(gòu)。 絲心蛋白絲心蛋白在生物化學(xué)與分子生物學(xué)領(lǐng)域中，在生物化學(xué)與分子生物學(xué)領(lǐng)域中，模體模體是指具是指具有特定生物學(xué)功能的模式化序列或結(jié)構(gòu)。有特定生物學(xué)功能的模式化序列或結(jié)構(gòu)。模體包括三類：模體包括三類：( (三三) ) 模體模體重要概念：重要概念： motif序列模體序列模體 指指DNA或蛋白質(zhì)分子中具有特定生物學(xué)功能的序列?；虻鞍踪|(zhì)分子中具有特定

10、生物學(xué)功能的序列模式，如纖連蛋白中能與其受體結(jié)合的式，如纖連蛋白中能與其受體結(jié)合的RGD三肽。三肽。結(jié)構(gòu)模體結(jié)構(gòu)模體 指蛋白質(zhì)分子中由氨基酸殘基空間排布所形成的具有指蛋白質(zhì)分子中由氨基酸殘基空間排布所形成的具有特定生物學(xué)功能的結(jié)構(gòu)模式，通常也稱為超二級(jí)結(jié)構(gòu)，如鋅特定生物學(xué)功能的結(jié)構(gòu)模式，通常也稱為超二級(jí)結(jié)構(gòu)，如鋅指模體、螺旋指模體、螺旋-環(huán)環(huán)-螺旋模體等。螺旋模體等。網(wǎng)絡(luò)模體網(wǎng)絡(luò)模體 在代謝網(wǎng)絡(luò)、轉(zhuǎn)錄網(wǎng)絡(luò)、蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)等網(wǎng)絡(luò)在代謝網(wǎng)絡(luò)、轉(zhuǎn)錄網(wǎng)絡(luò)、蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)等網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中能夠重復(fù)出現(xiàn)并具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的網(wǎng)絡(luò)模式。結(jié)構(gòu)中能夠重復(fù)出現(xiàn)并具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的網(wǎng)絡(luò)模式。在許多蛋白質(zhì)分子中，可發(fā)在許

11、多蛋白質(zhì)分子中，可發(fā)現(xiàn)二個(gè)或三個(gè)具有二級(jí)結(jié)構(gòu)的現(xiàn)二個(gè)或三個(gè)具有二級(jí)結(jié)構(gòu)的肽肽段，在空間上相互接近，形成一段，在空間上相互接近，形成一個(gè)特殊的空間構(gòu)象，被稱為模體個(gè)特殊的空間構(gòu)象，被稱為模體(motif)(motif)。超二級(jí)結(jié)構(gòu)超二級(jí)結(jié)構(gòu)Zinc finger motifEF-hand motifHLH motif蛋白質(zhì)分子中常見的結(jié)構(gòu)模體蛋白質(zhì)分子中常見的結(jié)構(gòu)模體鈣結(jié)合蛋白中結(jié)鈣結(jié)合蛋白中結(jié)合鈣離子的模體合鈣離子的模體 鋅指結(jié)構(gòu)鋅指結(jié)構(gòu) 影響影響 螺旋的因素：螺旋的因素：1.Pro1.Pro殘基殘基2. 2.空間位阻空間位阻:R:R基過大基過大3. 3.同性電荷互相排斥同性電荷互相排斥側(cè)鏈對

12、二級(jí)結(jié)構(gòu)的影響側(cè)鏈對二級(jí)結(jié)構(gòu)的影響三、三級(jí)結(jié)構(gòu) tertiary structure疏水鍵疏水鍵、離子鍵、氫鍵和、離子鍵、氫鍵和 Van der Waals力等。力等。二硫鍵二硫鍵 維系鍵維系鍵:即肽鏈中所有原子在三維空間的排布位置。即肽鏈中所有原子在三維空間的排布位置。（一）（一） 定義定義 肌紅蛋白肌紅蛋白 (Mb) N 端端 C端端大分子蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)?？煞指畛梢粋€(gè)或大分子蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)常可分割成一個(gè)或數(shù)個(gè)球狀或纖維狀的區(qū)域，數(shù)個(gè)球狀或纖維狀的區(qū)域，折疊得較為緊密，各折疊得較為緊密，各行使其功能行使其功能，稱為結(jié)構(gòu)域，稱為結(jié)構(gòu)域(domain) 。結(jié)構(gòu)域結(jié)構(gòu)域纖連蛋白纖連蛋白(fib

13、ronectin)分子的結(jié)構(gòu)域分子的結(jié)構(gòu)域( (部分序列部分序列) )（三）分子伴侶（三）分子伴侶 chaperonu提供保護(hù)環(huán)境提供保護(hù)環(huán)境u可逆結(jié)合可逆結(jié)合u修改錯(cuò)誤折疊修改錯(cuò)誤折疊u參與二硫鍵形成參與二硫鍵形成亞基之間的結(jié)合力主要是亞基之間的結(jié)合力主要是疏水作用疏水作用，其次是，其次是氫鍵和離子鍵。氫鍵和離子鍵。四級(jí)結(jié)構(gòu)四級(jí)結(jié)構(gòu)各亞基的空間排布及接觸部位的布局和相互作用各亞基的空間排布及接觸部位的布局和相互作用（因此就存在亞基的聚合與解聚現(xiàn)象）（因此就存在亞基的聚合與解聚現(xiàn)象）亞基亞基 (subunit)(subunit) 具有具有完整三級(jí)結(jié)構(gòu)完整三級(jí)結(jié)構(gòu)的多的多肽肽鏈鏈四、蛋白質(zhì)的四級(jí)

14、結(jié)構(gòu)四、蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)亞基的立體排布方式亞基的立體排布方式血紅蛋白的四級(jí)結(jié)構(gòu)血紅蛋白的四級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)四級(jí)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系蛋白質(zhì)四級(jí)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系變構(gòu)效應(yīng)變構(gòu)效應(yīng)O2血紅素與氧結(jié)血紅素與氧結(jié)合后，鐵原子半徑合后，鐵原子半徑變小，就能進(jìn)入卟變小，就能進(jìn)入卟啉環(huán)的小孔中，繼啉環(huán)的小孔中，繼而引起肽鏈位置的而引起肽鏈位置的變動(dòng)。變動(dòng)。血紅蛋白的變構(gòu)血紅蛋白的變構(gòu)血紅蛋白的氧飽和曲線血紅蛋白的氧飽和曲線當(dāng)血紅蛋白的一個(gè)當(dāng)血紅蛋白的一個(gè) 亞基與亞基與氧分子結(jié)合以后，可引起氧分子結(jié)合以后，可引起其他亞基的構(gòu)象發(fā)生改變，其他亞基的構(gòu)象發(fā)生改變，對氧的親和力增加，從而對氧的親和力增加，從而導(dǎo)致整個(gè)分子的氧結(jié)

15、合力導(dǎo)致整個(gè)分子的氧結(jié)合力迅速增高，使血紅蛋白的迅速增高，使血紅蛋白的氧飽和曲線呈氧飽和曲線呈“S”形。形。由于蛋白質(zhì)分子構(gòu)象改變而導(dǎo)致其生物學(xué)由于蛋白質(zhì)分子構(gòu)象改變而導(dǎo)致其生物學(xué)功能發(fā)生改變的現(xiàn)象稱為功能發(fā)生改變的現(xiàn)象稱為變構(gòu)效應(yīng)（別構(gòu)變構(gòu)效應(yīng)（別構(gòu)效應(yīng)）效應(yīng)）。重要概念：重要概念：allosteric effect蛋白質(zhì)分子構(gòu)象改變與疾病蛋白質(zhì)分子構(gòu)象改變與疾病已知有已知有20多種疾病的發(fā)生與蛋白質(zhì)分子構(gòu)多種疾病的發(fā)生與蛋白質(zhì)分子構(gòu)象的錯(cuò)誤直接相關(guān)，包括帕金森病、阿爾茨象的錯(cuò)誤直接相關(guān)，包括帕金森病、阿爾茨海默病、海默病、朊蛋白病朊蛋白病(瘋牛病瘋牛病)、囊性纖維化、囊性纖維化、成骨不全癥

16、等。成骨不全癥等。瘋牛病是由朊病毒蛋白瘋牛病是由朊病毒蛋白(prion protein, PrP)引起的一組人和動(dòng)物神經(jīng)退行性病變。引起的一組人和動(dòng)物神經(jīng)退行性病變。PrPc-螺旋螺旋PrPsc-折疊折疊正常正常瘋牛病瘋牛病瘋牛病中的蛋白質(zhì)構(gòu)象改變瘋牛病中的蛋白質(zhì)構(gòu)象改變Conformation of Prion ProteinPrPcPrPsc蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)層次蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)層次Summary第三節(jié)第三節(jié)蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)The Physical and Chemical Characters and Separation and Purification of Prote

17、in（一）蛋白質(zhì)的兩性電離（一）蛋白質(zhì)的兩性電離 酸性和堿性氨基酸殘基的側(cè)鏈基團(tuán)酸性和堿性氨基酸殘基的側(cè)鏈基團(tuán) 等電點(diǎn)等電點(diǎn)( isoelectric point, pI) 一、理化性質(zhì)一、理化性質(zhì)布朗運(yùn)動(dòng)，丁達(dá)爾現(xiàn)象，布朗運(yùn)動(dòng)，丁達(dá)爾現(xiàn)象，不能穿過半透膜不能穿過半透膜* * 蛋白質(zhì)膠體穩(wěn)定的因素蛋白質(zhì)膠體穩(wěn)定的因素顆粒表面電荷顆粒表面電荷水化膜水化膜（二）蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)（二）蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)+帶正電荷的蛋白質(zhì)帶正電荷的蛋白質(zhì)帶負(fù)電荷的蛋白質(zhì)帶負(fù)電荷的蛋白質(zhì)在等電點(diǎn)的蛋白質(zhì)在等電點(diǎn)的蛋白質(zhì)水化膜水化膜+帶正電荷的蛋白質(zhì)帶正電荷的蛋白質(zhì)帶負(fù)電荷的蛋白質(zhì)帶負(fù)電荷的蛋白質(zhì)不穩(wěn)定的蛋白質(zhì)顆粒不穩(wěn)定的

18、蛋白質(zhì)顆粒酸酸堿堿酸酸堿堿酸酸堿堿脫水作用脫水作用脫水作用脫水作用脫水作用脫水作用溶液中蛋白質(zhì)的聚沉溶液中蛋白質(zhì)的聚沉* 蛋白質(zhì)的變性蛋白質(zhì)的變性(denaturation)特定的特定的空間構(gòu)象被破壞：空間構(gòu)象被破壞： 理化性質(zhì)改變和理化性質(zhì)改變和生物活性的喪失生物活性的喪失 變性的本質(zhì)變性的本質(zhì) 破壞非共價(jià)鍵和二硫鍵，不改變蛋白破壞非共價(jià)鍵和二硫鍵，不改變蛋白質(zhì)的質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)一級(jí)結(jié)構(gòu)。（三）蛋白質(zhì)的變性、沉淀和凝固（三）蛋白質(zhì)的變性、沉淀和凝固u變性蛋白質(zhì)的性質(zhì)改變：變性蛋白質(zhì)的性質(zhì)改變： 物理性質(zhì)物理性質(zhì)：旋光性改變，溶解度下降，沉降率：旋光性改變，溶解度下降，沉降率升高，粘度升高，光吸收

19、度增加等；升高，粘度升高，光吸收度增加等； 化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)：官能團(tuán)反應(yīng)性增加，易被蛋白酶水：官能團(tuán)反應(yīng)性增加，易被蛋白酶水解。解。 生物學(xué)性質(zhì)生物學(xué)性質(zhì)：原有生物學(xué)活性喪失，抗原性改：原有生物學(xué)活性喪失，抗原性改變。變。 應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例臨床醫(yī)學(xué)上，變性因素常被應(yīng)用來消毒及臨床醫(yī)學(xué)上，變性因素常被應(yīng)用來消毒及滅菌。滅菌。此外此外, , 防止蛋白質(zhì)變性也是有效保存蛋白質(zhì)防止蛋白質(zhì)變性也是有效保存蛋白質(zhì)制劑（如疫苗等）的必要條件。制劑（如疫苗等）的必要條件。 若蛋白質(zhì)變性程度較輕，去除變性因素若蛋白質(zhì)變性程度較輕，去除變性因素后，蛋白質(zhì)仍可恢復(fù)或部分恢復(fù)其原有的構(gòu)后，蛋白質(zhì)仍可恢復(fù)或部分恢復(fù)其原

20、有的構(gòu)象和功能，稱為復(fù)性象和功能，稱為復(fù)性(renaturation) 。 天然狀態(tài)，天然狀態(tài)，有催化活性有催化活性 尿素、尿素、 -巰基乙醇巰基乙醇 去除尿素、去除尿素、-巰基乙醇巰基乙醇非折疊狀態(tài)，無活性非折疊狀態(tài)，無活性* * 蛋白質(zhì)沉淀蛋白質(zhì)沉淀蛋白質(zhì)從溶液中析出的現(xiàn)象。蛋白質(zhì)從溶液中析出的現(xiàn)象。變性的蛋白質(zhì)易于沉淀，有時(shí)蛋白質(zhì)發(fā)生沉變性的蛋白質(zhì)易于沉淀，有時(shí)蛋白質(zhì)發(fā)生沉淀，但并不變性。淀，但并不變性。 * 蛋白質(zhì)的凝固作用蛋白質(zhì)的凝固作用(protein coagulation) 蛋白質(zhì)變性后的絮狀物加熱可變成比較堅(jiān)固蛋白質(zhì)變性后的絮狀物加熱可變成比較堅(jiān)固的凝塊，此凝塊不易再溶于強(qiáng)酸

21、和強(qiáng)堿中。的凝塊，此凝塊不易再溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿中。 （四）蛋白質(zhì)的紫外吸收（四）蛋白質(zhì)的紫外吸收酪氨酸酪氨酸和和色氨酸色氨酸殘基殘基OD280（五）蛋白質(zhì)的呈色反應(yīng)（五）蛋白質(zhì)的呈色反應(yīng)茚三酮反應(yīng)茚三酮反應(yīng)(ninhydrin reaction) 雙縮脲反應(yīng)雙縮脲反應(yīng)(biuret reaction)肽鍵肽鍵Cu2+（OH-） 呈現(xiàn)紫色或紅色呈現(xiàn)紫色或紅色（一）透析及超濾法（一）透析及超濾法* 透析透析(dialysis)蛋白質(zhì)與小分子化合物分離蛋白質(zhì)與小分子化合物分離* * 超濾法超濾法 濃縮蛋白質(zhì)溶液濃縮蛋白質(zhì)溶液二、分離和純化二、分離和純化*鹽析鹽析(salt precipitation)

22、是將是將硫酸銨硫酸銨、硫酸鈉、硫酸鈉或氯化鈉等加入蛋白質(zhì)溶液，使蛋白質(zhì)或氯化鈉等加入蛋白質(zhì)溶液，使蛋白質(zhì)表面表面電荷被中和以及水化膜被破壞電荷被中和以及水化膜被破壞，導(dǎo)致蛋白質(zhì)，導(dǎo)致蛋白質(zhì)沉淀（沉淀（未變性未變性）。）。 （二）丙酮沉淀、鹽析及免疫沉淀（二）丙酮沉淀、鹽析及免疫沉淀蛋白質(zhì)在高于或低于其蛋白質(zhì)在高于或低于其pIpI的溶液中為帶電的溶液中為帶電的顆粒，在電場中能向正極或負(fù)極移動(dòng)。這種的顆粒，在電場中能向正極或負(fù)極移動(dòng)。這種通過蛋白質(zhì)在電場中泳動(dòng)而達(dá)到分離各種蛋白通過蛋白質(zhì)在電場中泳動(dòng)而達(dá)到分離各種蛋白質(zhì)的技術(shù)質(zhì)的技術(shù), , 稱為電泳稱為電泳(electrophoresis) 。根據(jù)

23、支撐物的不同，可分為薄膜電泳、凝根據(jù)支撐物的不同，可分為薄膜電泳、凝膠電泳等。膠電泳等。 （三）電泳（三）電泳*SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳，常用于蛋白質(zhì)聚丙烯酰胺凝膠電泳，常用于蛋白質(zhì)分子量的測定。分子量的測定。*等電聚焦電泳，通過蛋白質(zhì)等電點(diǎn)的差異等電聚焦電泳，通過蛋白質(zhì)等電點(diǎn)的差異而分離蛋白質(zhì)的電泳方法。而分離蛋白質(zhì)的電泳方法。*雙向凝膠電泳是蛋白質(zhì)組學(xué)研究的重要技雙向凝膠電泳是蛋白質(zhì)組學(xué)研究的重要技術(shù)。術(shù)。two-dimensional electrophoresis幾種重要的蛋白質(zhì)電泳幾種重要的蛋白質(zhì)電泳流動(dòng)相流動(dòng)相固定相固定相待分離的組分在兩相中反復(fù)分配待分離的組分在兩相中反復(fù)分配（

24、四）層析（四）層析 chromatography* * 離子交換層析：利用各蛋白質(zhì)的電荷量及性離子交換層析：利用各蛋白質(zhì)的電荷量及性質(zhì)不同進(jìn)行分離。質(zhì)不同進(jìn)行分離。* * 凝膠過濾凝膠過濾(gel filtration)又稱分子篩層析，利又稱分子篩層析，利用用各各蛋白質(zhì)分子大小不同分離。蛋白質(zhì)分子大小不同分離。蛋白質(zhì)分離常用的層析方法蛋白質(zhì)分離常用的層析方法* * 超速離心法超速離心法(ultracentrifugation)既可以既可以用來分離純化蛋白質(zhì)也可以用作測定蛋用來分離純化蛋白質(zhì)也可以用作測定蛋白質(zhì)的分子量。白質(zhì)的分子量。 *蛋白質(zhì)在離心場中的行為用沉降系數(shù)蛋白質(zhì)在離心場中的行為用沉

25、降系數(shù)(sedimentation coefficient, S)表示表示,沉降系沉降系數(shù)與蛋白質(zhì)的密度和形狀相關(guān)數(shù)與蛋白質(zhì)的密度和形狀相關(guān) 。（五）超速離心（五）超速離心因?yàn)槌两迪禂?shù)因?yàn)槌两迪禂?shù)S大體上和分子量成正比大體上和分子量成正比關(guān)系，故可應(yīng)用超速離心法測定蛋白質(zhì)分子關(guān)系，故可應(yīng)用超速離心法測定蛋白質(zhì)分子量，但對分子形狀的高度不對稱的大多數(shù)纖量，但對分子形狀的高度不對稱的大多數(shù)纖維狀蛋白質(zhì)不適用。維狀蛋白質(zhì)不適用。分析已純化蛋白質(zhì)的氨基酸殘基組成分析已純化蛋白質(zhì)的氨基酸殘基組成測定多肽鏈的氨基末端與羧基末端為何種氨基酸殘基測定多肽鏈的氨基末端與羧基末端為何種氨基酸殘基把肽鏈水解成片段，分別進(jìn)行分析把肽鏈水解成片段，分別進(jìn)行分析測定各肽段的氨基酸排列順序，一般采用測定各肽段的氨基酸排列順序，一般采用Edman降解法降解法一般需用數(shù)種水解法，并分析出各肽段中的氨基酸一般需用數(shù)種水解法，并分析出各肽段中的氨基酸順序，然后經(jīng)過組合排列對比，最終得出完整肽鏈中氨順序，然后經(jīng)過組合排列對比，最終得出完整肽鏈中氨基酸順序的結(jié)果。基酸順序的結(jié)果。三、多三、多肽肽鏈中氨基酸序列分析鏈中氨