中的—
$%—和—
&’—均形成氢键,以增加
!折叠的稳定性。
!
!氮吹仪厂家折叠中并行的两条肽段的走向可相同
(称为顺向平行)或相反(称为反向平行)(图
!")。反向平行肽段的间距为
()*
+,。"侧链
-基团交
替地分布于
!折叠锯齿平面的上、下方。
##(/)!转角
#多肽链中肽段出现
.0(1回折时的结构称为
!
转角或
!回折(!
234+或
!
56+7)。!转角多由
8个氨基酸残
基组成,第二个氨基酸残基多为脯氨酸,其他常见的有甘氨酸
等。第
.个氨基酸的羧基氧与第
8个氨基酸的氨基氢形成氢
键,以维系
!转角的稳定性(图
!
.()。
##(8)无规卷曲
#多肽链的主链构象除上述
/种外,还存在
一些似乎无确定规律可循的折叠方式,它们被称为无规卷曲
(49+7:,
;:<=)。无规卷曲也是蛋白质分子中一种不可缺少的构
象规律(图
!
..)。
#
#/)模体
##在一些蛋白质分子中,常发现几个(多为
!
>/个)具有二
级结构的肽段相互靠近,形成具有特定功能的空间构象;或者仅
是一个具有特定功能的很短的肽段。这种结构称为模体(
,:?
2<@)。有人将具有二级结构的几个肽段所构成的模体称为超二
级结构(A3B64
A6;:+794C
A243;2346),常见的有螺旋转角螺旋模
体、
锌指模体等。
##螺旋转角螺旋(D6==.-4)。图
!
"%显示细胞癌基因
$%&表达的
?,2蛋白的结构域。
?,2含
?$!、?$;和蛋白激
酶三个结构域。
?$!和
?$;可以分别识别蛋白质的相应肽段,蛋白激酶结构域具有蛋白激酶活性(见第
十九章
#细胞信号转导)。
##(三)蛋白质的四级结构
##许多蛋白质含有两条以上具有独立三级结构的多肽链,这些多肽链通过非共价键相互连接形成的多
聚体结构称为蛋白质的四级结构(
@1.*+,4.,/
0*,12*1,+)。每条具有独立三级结构的多肽链则称为此蛋白
图
!
"!#
$)$模体结构
第二章
$蛋$白$质"!
图
!
"#$锌指模体结构
图
!
"%$细胞癌基因
!"#表达产物
&’(的结构展开图
质的亚基()*+*,-.)。所以,蛋白质的四级结构也可以认为是蛋白质分子中各亚基间的空间排布。稳定蛋
白质四级结构的化学键是氢键、离子键、疏水作用和范德华力等非共价键。血红蛋白由四个亚基组成,具
有四级结构(图
!
"/)。一般认为,具有四级结构的
蛋白质,单独
的亚基无生物活性,只有具有完整的四
级结构才有活性。胰岛素虽然含有两条多肽链,但两
多肽链之间以
!条二硫键相连,所以胰岛素不具有四
级结构。
$$(四)蛋白质空间结构的确定
$$分析蛋白质的空间结构比分析蛋白质的一级结
构复杂得多。当前测定蛋白质空间结构的主要技术
是
0线晶体分析(1
’23
(’3).24456’2783)和核磁共振
光谱分析(
,*(492’
:26,9.-(
’9)5,2,(9[
;<=])79(>
.’5)(573)。到
!?世纪末,已经确定了一万余种蛋白
质的空间结构。
图
!
"/$血红蛋白的四级结构
"!第一篇
!生物分子的结构与功能