蛋白质结构之间的关系

蛋白质结构之间的关系的思维导图，主要内容有结构层次的关系、结构层次、结构多样性、肽键的结构与性质。

蛋白质结构之间的关系

• 结构层次的关系
  • 一级结构→二级结构→三级结构→四级结构
• 结构层次
  • 一级结构
    • 氨基酸序列，由基因决定
    • 是蛋白质的共价（肽键）结构
    • 对于每一种蛋白质而言，都是独特的
    • 由编码它的基因的核苷酸序列决定
    • 是遗传信息的一种方式
    • 书写总是从N端到C端
  • 二级结构
    • 由氨基酸残基非侧链基团之间的氢键决定
    • α螺旋
    • β折叠
    • β转角
    • β突起
    • 环与无规则卷曲
  • 三级结构
    • 在二级基础上，通过氨基酸侧链以及次级键以及二硫键维系完整的三维结构
    • 由模体和结构域组成
    • 包括氢键、疏水键、离子键、范德华力、二硫键两条和两条以上的多肽链的寡聚蛋白质或多聚蛋白
  • 四级结构
    • 具有两条和两条以上的多肽链的寡聚蛋白质或多聚蛋白才会有四级结构
    • 每一个亚基都有自己的三级结构
    • 结构内容包括亚基的种类、数目、空间排布以及亚基之间的相互作用
    • 四级结构的优势
• 结构多样性
  • 纤维状蛋白
  • 球状蛋白
  • 膜蛋白
• 肽键的结构与性质
  • 具有部分双键的性质，键长0.133nm，介于单键与双键之间
  • 具有双键的性质的肽键不能自由旋转，与肽键相关的6个原子共处于一个平面，称为酰胺平面或肽平面
  • 与Cα相连的两个单键可以自由旋转，由此产生两个旋转角
  • 多为反式，但是X-Pro是例外
  • N带部分正电荷，O带部分负电荷
• α螺旋
  • α螺旋及其他螺旋
    • 被氢键封闭的环含有13个原子，也称3.613-螺旋
    • 每隔3.6个残基，螺旋上升一圈，螺距为0.54nm
    • 有左右手之分，蛋白质中的主要是右手螺旋
    • 残基的R基位于螺旋的外侧，并不参与螺旋的形成
• β折叠
  • 同一条肽链的不同肽段
  • 不同的肽段
  • 不同的蛋白质
• β转角
  • 肽链骨架以180°回折而改变了肽链的方向
  • 由肽链上四个连续的氨基酸残基组成
  • Gly和Pro经常出现在这种结构中
  • 有利于反平行β折叠的形成