2.3 蛋白质-蛋白质的功能和预测-【竞赛帮】全国高中生物竞赛之《生物化学简明教程》名师精讲课件

高中生物竞赛 《生物化学简明教程》 魏民、张丽萍、杨建雄 2/16，蛋白质 （1）一级结构决定高级结构：一级结构包括了一种蛋白质折叠成最终构象的全部信息 ① 某些蛋白质的折叠信息是自我识别的，因而它们不需要分子伴侣的帮助 ② 有些蛋白质的一级结构中，这些信息可能也存在，但需要其他蛋白质的帮助(分子伴侣的帮助)以防止错误的折叠 ③ 有些蛋白质是以前体的形式被合成，在后加工的过程中被切除的肽段充当肽链剩余部分折叠的模板，这种蛋白质如变性后就不可能再复性 （2）蛋白质的折叠伴随着自由能的降低，但是蛋白质折叠并不是通过随机尝试找到总能量最低的构象的 （4）驱动蛋白质(特别是球状蛋白质)折叠的主要作用是疏水键，其他次级键也有作用。就氢键而言，要尽可能让主链肽基之间形成最大数目的分子内氢键(如α-螺旋、β-折叠等)，同时保持大部分能参与形成氢键的R基团处于蛋白质分子表面与水相互作用。 （3）蛋白质的折叠是协同和有序的过程 2/16.蛋白质 2.6 蛋白质的折叠和结构预测 2.6.1 蛋白质折叠的基本规律 （5）不同的蛋白质可能具有不同的折叠路径 ③有些蛋白质需要其他蛋白质(分子伴侣)的帮助才能折叠出正确的构象。 ①有些蛋白质在合成好以后，并不折叠或仅部分折叠，它们缺乏特定的二级结构和三级结构，处于完全无折叠或部分无折叠状态，但仍然具有功能 ②有些蛋白质能够完全独立地进行折叠。 2/16.蛋白质 2.6 蛋白质的折叠和结构预测 2.6.1 蛋白质折叠的基本规律 分子伴侣的作用具有如下特征： ① 有许多蛋白质在正确折叠的过程中，需要经过几个高能的构象状态，分子伴侣在消化ATP的情况下可以帮助蛋白质折叠过程中克服这种动力学障碍 ② 分子伴侣所起的作用主要是在正确的时间和正确的地点促进新生肽链的正确折叠，同时防止它们发生降解和沉淀，有时还能帮助错误折叠的蛋白质有机会重新折叠成正确的构象 ③ 分子伴侣与待折叠的蛋白质结合以后，先稳定它们非天然的构象，然后再促进正确的折叠 ④ 分子伴侣与新生肽链的疏水区结合后，一方面可以防止新生肽链的提前折叠，同时也可以防止这些肽链在未折叠发生降解和沉淀。 2/16.蛋白质 2.6 蛋白质的折叠和结构预测 2.6.1 蛋白质折叠的基本规律 伴侣素家族：则形成大的桶状结构容纳部分折叠的蛋白质完成折叠。一旦蛋白质折叠好，分子伴侣即被释放，然后再参