蛋白质高级结构

这是一篇关于蛋白质高级结构的思维导图，对蛋白质的各个结构的相关知识点进行了一个具体的剖析，非常实用。

蛋白质

• 结构域
  • 多肽链在二级结构，超二级结构基础上进一步绕曲折叠而成的相对独立的三维实体
  • 一般由100~200个氨基酸残基组成，各有独特的空间构象并承担不同的生物学功能
  • 多肽链的折叠单位，多肽链折叠的最后一步是结构域的缔合，对小分子蛋白质的结构域和三级结构往往是同一个意思
• 三级结构
  • 多肽链在各种二级结构的基础上，通过侧链基团的相互作用，借助次级键维系，进一步盘绕折叠形成具有一定规律的三维空间结构
  • 蛋白质三级结构是指蛋白质分子主链折叠盘曲形成构象的基础上，各个侧链集团相互作用所形成一定的构象。侧链构象主要是形成结构域
  • 稳定因素
    • 次级键
      • 包括氢键，疏水键，盐键，范德华力
      • 可存在于一级结构序列相隔很远的氨基酸残基的R基团间，因此蛋白质三级结构主要指氨基酸残基侧链间的结合
      • 都是非共价键，易受环境中PH，温度，离子强度等因素的影响，有变动的可能性
    • 二硫键是共价键，在某些肽链中能使远隔的二个肽链联系在一起
  • 三级结构是由肽链Aa顺序决定的
  • 球状蛋白质
    • 亲水；分子表面发布亲水区域（亲水侧链），疏水侧链（疏水区）多在分子内部，
    • 分子内部形成一些“洞穴”或“凹陷”，某些辅基镶嵌其中，成为活性部位
• 四级结构
  • 蛋白质的最高级结构
  • 具有三级结构的几条多肽链通过次级键相互组合形成的特定构象
  • 实质：亚基的立体排布，相互作用及接触部位的布局
  • 亚基(单体)
    • 四级结构的蛋白质中的每一个具有独立三级结构的多肽链
    • 每一条多肽链为一个亚基，每个亚基可形成一个三级结构
    • 亚基之间不含共价键，亚基间以次级键结合，比二，三级结构疏松，在一定条件下，四级结构的蛋白质可分离为亚基，而亚基本身构象仍可不变
    • 亚基单独存在时无生物学活性，只有聚合成特定的四级结构才具有完整的生物活性
    • 一种蛋白质中亚基结构可相同（均一），也可不同（不均一）
  • 形成过程
    • 一级结构
      • 多肽链上的氨基酸排列顺序
      • 维系一级结构的主要作用力为肽键
    • 二级结构
      • 肽链主链不同肽段通过自身相互作用，沿某一主轴盘旋折叠而形成的局部空间结构
      • 维系二级结构的主要作用力为氢键
    • 三级结构
      • 多肽链在各种二级结构基础上，通过侧链基团的相互作用，借助次级键维系，形成的三维空间构象
      • 维系三级结构的主要作用力为次级键及二硫键
    • 四级结构
      • 寡聚蛋白质中各亚基之间在空间上的相互关系或结合方式，指亚基的空间排布
      • 维系四级结构的主要作用力为次级键
• 球状蛋白质三维结构
  • 多肽链的主链首先折叠成一系列二级结构，相邻的构象单元随即组合成规则的超二级结构，若干超二级结构进一步盘旋产生结构域，两个或多个结构域形成具有独立三级结构的亚基，若干亚基组装成具有特定四级结构的寡聚体