生物技术与人类生活6蛋白质工程

生物技术与人类生活6蛋白质工程

ID:38394653

大小:429.05 KB

页数:40页

时间:2019-06-11

生物技术与人类生活6蛋白质工程_第1页
生物技术与人类生活6蛋白质工程_第2页
生物技术与人类生活6蛋白质工程_第3页
生物技术与人类生活6蛋白质工程_第4页
生物技术与人类生活6蛋白质工程_第5页
资源描述:

《生物技术与人类生活6蛋白质工程》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库

1、8-02蛋白质工程学习目的初步了解蛋白质结构,以及蛋白质分子设计和蛋白质修饰和表达等的基本原理。了解如何利用蛋白质工程技术和其他相关技术获得更加符合人类需求且比天然蛋白质更优良的蛋白质。8-02蛋白质工程8-02.1蛋白质结构基础8-02.1.1蛋白质结构的基本构件蛋白质、核酸、多糖和脂类等生物大分子的结构与功能。蛋白质工程8-02.1.1蛋白质结构的基本构建8-02.1.1.1蛋白质的化学组成基本元素:有机元素:碳、氢、氧和氮无机元素:碱金属、碱土金属和重金属蛋白质:、胨、肽氨基酸分类:非极性R基氨基酸、不带电荷的极性R基氨基酸、带正电荷的R基氨

2、基酸、带负电荷的R基酸性氨基酸蛋白质工程8-02.1.1蛋白质结构的基本构建8-02.1.1.2氨基酸的物理性质无色结晶特殊晶型溶点极高两性离子形式存在氨基和羧基接受质子和释放质子两性电解质蛋白质工程8-02.1.1.3蛋白质的一级结构各种氨基酸的简写符号名称三字母符号单字母符号名称三字母符号单字母符号丙氨酸AlaA异亮氨酸IleI精氨酸ArgR亮氨酸LeuL天冬酰胺AsnN赖氨酸LysK天冬氨酸AspD蛋氨酸MetMAsn或AspAsxB苯丙氨酸PheF半胱氨酸CysC脯氨酸ProP谷氨酰胺GlnQ丝氨酸SerS谷氨酸GluE苏氨酸ThrTGln或

3、GluGlxZ色氨酸TrpW甘氨酸GlyG酪氨酸TyrY组氨酸HisH缬氨酸ValV8-02.1.1蛋白质结构的基本构建蛋白质工程8-02.1.1.3蛋白质的一级结构多肽链:由许多氨基酸按一定的排列顺序通过肽键相连而成。酰胺键:一个氨基酸的氨基与另一氨基酸的羧基缩合失去一分子水。肽键结构蛋白质工程8-02.1.1.3蛋白质的一级结构XYZ人ThrThrIle猪AlaThrIle牛AlaAlaVal图6-2猪、牛和人的胰岛素的一级结构蛋白质工程8-02.1蛋白质结构基础6-02.1.2蛋白质的高级结构分子结构:一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。分

4、子构象:空间结构、高级结构、立体结构、三维结构。二级结构:指多肽链主链骨架中的若干肽段,各自沿着某个轴盘旋或折叠,并以氢键维系,从而形成有规则的构象。α螺旋、β折叠和β转角蛋白质工程8-02.1.2蛋白质的高级结构α螺旋结构β折叠结构蛋白质工程8-02.1.2蛋白质的高级结构三级结构:在三维空间中沿着多方向进行卷曲、折叠、盘绕而成的近似球形的结构。蛋白质构象作用力:R基之间的氢键非极性R基之间的疏水基相互作用α螺旋和β折叠中的肽链内或肽链间的氢键带正负电荷的R基之间的离子键蛋白质工程8-02.1.2蛋白质的高级结构亚基(三级结构)一条多肽链组成。数条

5、多肽链组成,这些多肽链通常以二硫键相连接成为亚基。四级结构亚基聚合而成亚基之间非共价键结合均一四级结构非均一四级结构蛋白质工程8-02.1.2蛋白质的高级结构维持四级结构的主要力:疏水键、氢键、离子键和范德华引力常见的聚合体:二聚体、三聚体、四聚体、五聚体,最多可聚合成六十聚体蛋白质工程8-02.1蛋白质结构基础8-02.1.3蛋白质分子之间的相互作用蛋白质工程8-02.1.3蛋白质分子之间的相互作用钼铁蛋白和铁蛋白相互作用示意图(引自Schlessmanetal.)铁蛋白钼铁蛋白蛋白质工程8-02.1蛋白质结构基础8-02.1.4蛋白质结构与功能的

6、关系蛋白质必须具备特定的结构,才能表现特定的功能,在蛋白质肽链中有一些基团对特定功能而言是必需基团,另一些是非必需基团。在体内,蛋白质分子是如何利用它的特定结构执行特定的生物功能的。蛋白质工程8-02.1.4蛋白质结构与功能的关系同源蛋白质指在不同的有机体中实现同一功能的蛋白质,但这些同源蛋白质中的氨基酸序列存在着种属的差异性。结构域多肽链之间以共价键方式连接功能区域蛋白质工程8-02.1.4蛋白质结构与功能的关系铁蛋白的分子结构是由铁核和蛋白质壳组成的。铁蛋白的隧道可分为电子隧道和物质交换隧道,前者起着传递电子的作用,后者起着物质交换的通道作用。铁

7、蛋白蛋白质壳通过柔性调节产生电子传递现象。蛋白质工程8-02.1.4蛋白质结构与功能的关系铁蛋白分子结构图A:蛋白质壳;B:铁核;C:三相物质交换隧道A蛋白质工程8-02.1.4蛋白质结构与功能的关系proteaseinhibitor-proteasecomplexinhibitor丝氨酸蛋白酶抑制剂(Serpins)抑制蛋白酶活性的途径与机理蛋白质工程8-02.1.4蛋白质结构与功能的关系模拟核小体分子蛋白质工程8-02蛋白质工程8-02.2蛋白质工程的研究方法8-02.2.1蛋白质工程的研究策略蛋白质工程的基本途径:从预期功能出发,设计期望的结构

8、,合成目的基因且有效克隆表达或通过诱变、定向修饰和改造等一系列工序,合成新型优良蛋白质。蛋白质工程8-02.

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。