蛋白质
- 基础功能
- 催化和转化、信号分子和信号转导、转运物质、结构和支撑成分、运动和动力作用、防卫和保护、养分储库
- 第一
- 第一个被测出三级结构的酶分子:牛胰核糖核酸酶
- 第一个被测出二三级结构的球状蛋白质:肌红蛋白
- 第一个被测出四级结构的蛋白质:血红蛋白
- 胰岛素
- 胰岛β细胞分泌,第一个被测序的蛋白(1958 诺奖)
- 前胰岛素原(单链)于内质网切除 N 端信号肽->胰岛素原于高尔基体切除 B 链 C 端和 A 链 N 端->胰岛素
- 纤维状蛋白质
- 动物支撑、定形、外保护,几乎都不溶于水
- 分类
- α角蛋白
- 皮肤与毛发组分,Cys 最多,两条右手螺旋的α螺旋扭曲成左右螺旋(S-S)
- 纤维强度与二硫键数量成正比
- 永久性烫发是因为α角蛋白在湿热条件下伸展为β构象,寒冷干燥后自发复原
- 丝心蛋白
- 昆虫的茧和蜘蛛网的成分,反平行β折叠,以氢键和范德华力稳定
- 胶原蛋白
- 动物内最丰富,糖蛋白,结缔组织,以胶原原纤维形式存在
- 3-羟脯氨酸、4-羟脯氨酸、5-羟赖氨酸,三股左手螺旋形成右手螺旋,Gly 含量高
- 弹性蛋白
- 血纤蛋白原
- 球状蛋白质
- 水溶性,螺旋与折叠构成核心,亲水基团在表面,内部是 Phe,表面有一个疏水区
- 膜蛋白
- 肌红蛋白 Mb
- 贮存氧和分送氧,单体蛋白,具有 ATP 酶活性,α螺旋占 70%以上,Pro 位于螺旋拐角
- 辅基血红素由一卟啉环Ⅸ和一个 Fe 组成,Fe 常为 Fe2+的还原态,CO 和 NO 与 Fe2+亲和力比氧大所以是剧毒氧会被挤出
- 一个 O2与两个 Fe2+结合,深紫色缺氧静脉血,鲜红色富氧动脉血,Fe 一个配位与 His 的 N 结合另一与 O 结合
- 氧合曲线为双曲线
- 血红蛋白 Hb
- 转运氧,四聚体,每个亚基一血红素(铁原卟啉Ⅸ)辅基,一亚基结合一氧分子
- 成人为 HbA(α2β2),婴儿为 HbF(α2γ2),婴儿γ链中 21 位为 Ser 而成人为 His,婴儿的 HbF 无β亚基
- 两种构象,T 态(缺氧)和 R 态(氧合)相互转换,具有正协同效应(O2为同促激活物),S 型氧合曲线
- BPG 降低 Hb 对氧气的亲和力是别构抑制剂,稳定 T 态,人处于高海拔地区 BPG 上升,婴儿 HbF 对 BPG 亲和力降低
- Bohr 效应:血红蛋白与 H+/CO2的结合与跟 O2的结合是拮抗关系,O2引发 T 态向 R 态转变
- Hill 系数定量描述协同性 nH>1 正,nH<1 负,nH=1 不协同
- 镰状细胞贫血症
- HbS 去氧合时聚集为不溶性纤维状晶体使红细胞变形
- N 端第 6 位氨基酸为 Val 而 HbA 中是 Glu(DNA 中一个 A->T),多了一疏水侧链溶解度下降
- 免疫系统
- 巨噬细胞
- 骨髓干细胞分化而来,吞噬大颗粒和细胞,作为抗原呈递细胞
- 吞噬病原体将其抗原降解为多肽,MHC 与多肽结合成复合体并展示,被淋巴细胞识别引发免疫应答
- B 细胞
- 骨髓中发育,体液免疫
- 抗体(Ig)
- IgG:血清中最丰富,4 亚基单体分子,2 重链 2 轻链
专一性取决于链可变区氨基酸残基
- IgA:初乳主要抗体
- IgM:五聚体,初次应答主要抗体,抗原入侵时第一个产生
- IgD:B 细胞表面
- IgE:变态反应中
- 细菌感染,胞外病毒,外来蛋白质
- 单克隆抗体
- T 细胞
- 胸腺中发育,细胞免疫
- 被病毒感染的细胞,寄生物,外来组织
- 肌动蛋白
- 分子马达
- 肌肉->肌束->肌纤维->肌原纤维->明带/暗带
- 比较特殊的蛋白质