《蛋白质分析》PPT课件

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1、第三章蛋白质分析1蛋白质是指主要由-氨基酸组成的一类高分子化合物，其数目数以千计。有时需要对蛋白质的总量进行测定，但有时又需要确定蛋白质混合物中的一种，因而测定其总量的方法便不适用。所以，蛋白质测定方法或者是针对所有蛋白质的，或者是针对其中个别蛋白质的。特异性的方法或者是依赖于分析样品的制备步骤，或者是依赖于待测蛋白质的某些特殊的性质。2对于具有生物功能的蛋白质的定量(如激素)，由于蛋白质变性的存在、总量的测定有时并不能真正地反映其生物活性。对这类蛋白质的定量可选择化学定量法或生物分析法。对于酶，通常是测定其活性，而不是测定其蛋白质的含量

2、。在蛋白质分析化学中，除了定量分析之外，还有许多分析问题涉及蛋白质的构型或不同层次的结构研究，蛋白质氨基酸序列的测定等。3由于蛋白质种类繁多、结构复杂、生物活性各异，一种蛋白质并非单一基因所表达的产物，并且同一蛋白质还存在多种翻译后的修饰，蛋白质分析正处于发展阶段。蛋白质分析必须满足以下基本要求:(１)高效提取并分离所有蛋白质组分，(２)准确鉴别和定量分析每一组分，(３)能比较分析表达图谱的复杂变化，其中蛋白质所有组分的完全分离是蛋白质组研究的前提。43.1.蛋白质的分类及结构蛋白质的基本组成单位－氨基酸的结构虽然在各种生物体中发现的氨基酸有

3、180多种．但组成蛋白质的常见氨基酸只有20种，且除了脯氨酸和羟基脯氨酸为-亚氨基构型外，其余均为-氨基构型。非蛋白质氨基酸中的氨基均不在氨基的位。除了甘氨酸之外，其余氨基酸的-C原子都连接有四个不同的取代基，因而-C是具有手性的，即每种氨基酸都存在两种互为影像的对映异构体，分别用D－或L－来标识。尽管在自然界中也存在R－构型的氨基酸，但组成蛋白质的氨基酸却都是L-构型的。5组成蛋白质的氨基酸的简写及等电点pI氨基酸简写等电点丙氨酸(alanine)Ala6.0精氨酸(arginine)Arg10.8天冬酰氨(Asparagine)

4、Asn5.4天冬氨酸(asparticacid)Asp2.9半胱氨酸(cysteine)Cys5.0谷酰氨(glutamine)Gln5.7谷氨酸(glutamicacid)Glu6.2甘氨酸(glycine)Gly6.0组氨酸(histidine)His7.0异亮氨酸(isoleucine)Ile6.06氨基酸简写等电点亮氨酸(leucine)Leu6.0赖氨酸(lysine)Lys9.7甲硫氨酸(methionine)Met5.8苯丙氨酸(phenylalanine)Phe6.0脯氨酸(proline)Pro6.1丝氨酸(serine)S

5、er5.7苏氨酸(threonine)Thr6.5色氨酸(tryptophan)Trp5.9酪氨酸(tyrosine)Tyr5.7羟脯氨酸(hydroxproline)Hyp5.8缬氨酸(valine)Val6.073.2.多肽的结构氨基酸之间通过各自的氨基或羧基缩合，以酰胺键(即肽键)形成的氨基酸聚合物片段称之为多肽(Polypeptide)。多肽键的形成使氨基酸失去了氨基和羧基，分子的保留部分(残基)是蛋白质结构中的主要组分。但氨基酸在多肽链的每一端或者保留一个氨基(N-末端残基)。或者保留一个羧基(C-末端残基)。在蛋白质或多肽序列中规

6、定N-末端残基的编号为1。8由6-30个氨基酸通过肽键形成的寡聚物称之为多肽，但氨基酸残基数达到40或更多(分子量5000以上)时，这种肽便具有蛋白质的性质。当然，在分子量方面，多肽和蛋白质并没有严格的界线。一般认为，多肽与蛋白质的根本区别在于蛋白质一般含有－螺旋结构．以稳定蛋白质的总构型；而多肽一般却没有这种结构，其构型有很大的可变性和可塑性。93.3.蛋白质的分类蛋白质由一条或多条多肽链组成，它在空间具有特定的走向与排布。生物界的蛋白质数目估计在1010~1012数量级。如此众多的种类是由于20种氨基酸在肽链中的不同序列决定的．这种序列

7、异构现象是蛋白质生物功能的多样性及种属特异性的基础。按蛋白质化学组成的不同，将其分为简单蛋白和结合蛋白两大类。10简单蛋白完全由肽链组成，它又可分为7类。(1)白蛋白(Albumins)；又称清蛋白，易溶于水、稀酸和稀碱溶液中，分布于血液、肌肉、蛋清及植物种子中。(2)球蛋白(Globulins)：又分为优球蛋白和拟球蛋白，前者不浴于水，后者溶于水。球蛋白存在于各种生物体中。(3)组蛋白(Histones)：溶于水及稀酸。分子中含精氨酸和赖氨酸较多，如小牛胸腺蛋白等。(4)精蛋白(Protamines)：溶于水及稀酸，多存在于精子之中，如鱼精

8、蛋白等。(5)谷蛋白(Glutelins)：不溶于水及稀盐溶液，存在于植物种子中．如米谷蛋白，麦谷蛋白等。(6)醇溶谷蛋白(Prolamincs)：不溶于水及乙醇．