Mindmap-Galerie Einführung in die Protein-Lektion 2
Die Quartärstruktur eines Proteins bezieht sich auf die dreidimensionale Struktur, die durch die Polymerisation jeder Polypeptidkette mit einer Tertiärstruktur in einem Proteinmolekül mit mehreren Untereinheiten in geeigneter Weise entsteht.
Bearbeitet um 2024-03-08 01:22:28Einhundert Jahre Einsamkeit ist das Meisterwerk von Gabriel Garcia Marquez. Die Lektüre dieses Buches beginnt mit der Klärung der Beziehungen zwischen den Figuren. Im Mittelpunkt steht die Familie Buendía, deren Wohlstand und Niedergang, interne Beziehungen und politische Kämpfe, Selbstvermischung und Wiedergeburt im Laufe von hundert Jahren erzählt werden.
Einhundert Jahre Einsamkeit ist das Meisterwerk von Gabriel Garcia Marquez. Die Lektüre dieses Buches beginnt mit der Klärung der Beziehungen zwischen den Figuren. Im Mittelpunkt steht die Familie Buendía, deren Wohlstand und Niedergang, interne Beziehungen und politische Kämpfe, Selbstvermischung und Wiedergeburt im Laufe von hundert Jahren erzählt werden.
Projektmanagement ist der Prozess der Anwendung von Fachwissen, Fähigkeiten, Werkzeugen und Methoden auf die Projektaktivitäten, so dass das Projekt die festgelegten Anforderungen und Erwartungen im Rahmen der begrenzten Ressourcen erreichen oder übertreffen kann. Dieses Diagramm bietet einen umfassenden Überblick über die 8 Komponenten des Projektmanagementprozesses und kann als generische Vorlage verwendet werden.
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Einhundert Jahre Einsamkeit ist das Meisterwerk von Gabriel Garcia Marquez. Die Lektüre dieses Buches beginnt mit der Klärung der Beziehungen zwischen den Figuren. Im Mittelpunkt steht die Familie Buendía, deren Wohlstand und Niedergang, interne Beziehungen und politische Kämpfe, Selbstvermischung und Wiedergeburt im Laufe von hundert Jahren erzählt werden.
Projektmanagement ist der Prozess der Anwendung von Fachwissen, Fähigkeiten, Werkzeugen und Methoden auf die Projektaktivitäten, so dass das Projekt die festgelegten Anforderungen und Erwartungen im Rahmen der begrenzten Ressourcen erreichen oder übertreffen kann. Dieses Diagramm bietet einen umfassenden Überblick über die 8 Komponenten des Projektmanagementprozesses und kann als generische Vorlage verwendet werden.
Einführung in die Protein-Lektion 2
【Lehrschwerpunkt】
Protein-Primärstruktur
Die Primärstruktur eines Proteins bezieht sich auf die Reihenfolge der Aminosäurereste in der Proteinpolypeptidkette, also auf die Aminosäuresequenz.
Primärstruktur: *Die Reihenfolge der Aminosäuren in Proteinen *In gewissem Umfang sind auch andere kovalent gebundene Komponenten enthalten
Primärstruktur von Insulin
Strukturelle Eigenschaften von ɑ-Helix und β-Faltblatt in der räumlichen Struktur.
rechte Spirale
Die von der Aminogruppe und der Carbonylgruppe gebildete Wasserstoffbrücke ist die Hauptkraft, die die Helix stabilisiert.
3,6 Aminosäuren pro Helixwindung
Seitenkettengruppen befinden sich außerhalb der Helix
Mehrere Polypeptidketten sind in Vorwärtsrichtung oder antiparalleler Richtung angeordnet
Amino- und Carbonylgruppen bilden Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Ketten
Die Seitenketten erstrecken sich über und unter dem Blatt
ist die ausgedehnteste Konformation einer Peptidkette
Kleinere Seitenkettengruppen bringen die Peptidketten näher zueinander, was sich positiv auf die Bildung von β-Faltblättern auswirkt
1. 1951 von Pauling et al. vorgeschlagen, kommt es sowohl in faserigen als auch in kugelförmigen Proteinen vor. 2. Die Polypeptidkette ist ziemlich lang und in einer Zickzackstruktur zwischen benachbarten Peptideinheiten (Peptidebenen) gefaltet, und die Seitenketten sind oberhalb und unterhalb der Zickzackstruktur versetzt – siehe Struktur. 3. Mehr als zwei Abschnitte dieser Struktur sind parallel angeordnet, und die beiden Ketten können parallel oder antiparallel sein. 4. Zwischen den Peptidketten werden Wasserstoffbrückenbindungen gebildet, um die gefaltete Struktur zu stabilisieren. Die Wasserstoffbrückenbindungen verlaufen senkrecht zur Längsachse der Helix (antiparallel). 5. Der Abstand zwischen benachbarten Aminosäuren beträgt 0,35 nm.
[Schwierigkeiten beim Unterrichten]
Prinzipien der Bestimmung der Proteinprimärstruktur
(1) Anzahl der Polypeptidketten von Proteinmolekülen – relatives Molekulargewicht
(2) Arten von terminalen Resten jeder Peptidkette – N-terminale und C-terminale Bestimmung
Bestimmung N-terminaler Aminosäuren von Polypeptiden
Sanger-Methode (Dinitrofluorbenzol-Reaktion)
DNS-Methode (Dansylchlorid-Reaktion)
Edman-Methode (Benzolisothiocyanat-Reaktion)
Aminopeptidase-Methode
Bestimmung der C-terminalen Aminosäure von Polypeptiden
Hydrazinlösung
Reduktionsmethode
Carboxypeptidase-Methode
(3) Aminosäuresequenz jeder Peptidkette – Überlagerungsmethode
(4) Konfiguration von Disulfidbindungen innerhalb der Kette oder zwischen den Ketten usw.
Die Bildung der molekularen Konformation von Proteinen
Peptid
Peptideinheit
Peptidbindungen sind teilweise Doppelbindungen mit sechs Atomen in einem
Struktur der Peptidkette
[Biologische Funktionen von Peptiden]
Erstens die Strukturelemente von Proteinen
Der zweite Grund besteht darin, dass sie in der freien Form von Peptiden vorliegen und physiologisch aktive Substanzen darstellen, die zusammenfassend als bioaktive Peptide bezeichnet werden.
Drei als Hormone – Oxytocin (9 Peptide), Vasopressin (9 Peptide), Calcitonin (32 Peptide), Glucagon (29 Peptide), Insulin (51 Peptide) usw.
[Quelle aktiver Peptide]
1. In-vivo-Wege:
Die meisten aktiven Peptide im Körper werden aus inaktiven Proteinvorläufern durch spezielle Enzymsysteme (wie Polypeptidkettenspaltung, Acylierung, Acetylierung usw.) verarbeitet.
2. In-vitro-Ansatz:
Trennung und Reinigung natürlicher aktiver Peptide (Aussalzen, Chromatographie, selektive Fällung etc.)
Herstellung aktiver Peptide durch chemische Synthese (kann zur klinischen Diagnose, Behandlung und Vorbeugung bestimmter schwerer Krankheiten verwendet werden)
Hierarchie der Proteinstruktur
Primärstruktur
Die Primärstruktur eines Proteins bezieht sich auf die Reihenfolge der Aminosäurereste in der Proteinpolypeptidkette, also auf die Aminosäuresequenz.
Primärstruktur: *Die Reihenfolge der Aminosäuren in Proteinen *In gewissem Umfang sind auch andere kovalent gebundene Komponenten enthalten
Primärstruktur von Insulin
Raumstruktur
Sekundärstruktur
Die Sekundärstruktur eines Proteins bezieht sich auf die lokale räumliche Konformation der Grundgerüstatome einer Polypeptidkette. Es handelt sich um ein Gerüst, das durch die wiederholte Anordnung von drei Atomen gebildet wird: N (Aminostickstoff), Ca (a-Kohlenstoffatom) und Co (). Carboxyl-Kohlenstoffkette; die R-Gruppe jedes Aminosäurerests bildet die Seitenkette der Polypeptidkette. Die Sekundärstruktur bezieht sich auf die Konformation der Hauptkettengerüstatome und betrifft nicht die R-Gruppe.
Sekundärstruktur: *Lokale räumliche Struktur eines bestimmten Peptidsegments in einem Proteinmolekül *Sekundärstruktur ist hauptsächlich die relative räumliche Position der Hauptkette der Peptidkette *Beinhaltet nicht die Konformation von Aminosäureseitenkettengruppen
Haupttypen von Proteinsekundärstrukturen
★α-Helix: eine stark gewundene Form, die häufigste
Faktoren, die die Bildung der α-Helix beeinflussen 1. Zu viele R-Gruppen mit der gleichen Ladung, wie zum Beispiel: Glu, Lys 2. Zu viele große R-Gruppen, wie zum Beispiel: Leu, Ile, Asn 3. Wechselwirkungen zwischen R-Gruppen im Abstand von 3–4 Resten: *Ionische Bindungen saurer und basischer Seitenketten *Hydrophobe Wechselwirkungen zwischen aromatischen Seitenketten 4.Pro kann keine α-Helix bilden: *Molekulare Steifigkeit *Das N-Atom, das die Peptidbindung bildet, hat kein H und kann keine Wasserstoffbrückenbindungen bilden.
★β-plissiertes Blatt: gestreckter Zustand, ebenfalls relativ häufig
★β-Turn (β-Turn): der Turn in der Peptidkette
★Zufällige Spule: ein Zustand ohne spezifische strukturelle Eigenschaften
Super-Sekundärstruktur: Motiv
Motiv: Motiv/Motiv/Motiv
Es besteht aus mehreren sekundären Struktureinheiten, kann jedoch nicht unabhängig von der Gesamtstruktur des Proteins existieren.
Bestimmte Motive haben spezielle Aminosäuresequenzen und übernehmen besondere Funktionen
*DNA-bindendes Protein: Zinkfingermotiv
*Calbindin: Calciumionen-bindendes Motiv
Tertiärstruktur
Die Tertiärstruktur eines Proteins ist die räumliche Gesamtanordnung aller Atome in der gesamten Polypeptidkette. Das heißt, auf der Grundlage der Sekundärstruktur wird die Wechselwirkung der R-Gruppen der Seitenkette hinzugefügt und die gesamte Polypeptidkette organisiert. gebildete räumliche Struktur. In einer Wasserumgebung befinden sich polare Gruppen häufig auf der Oberfläche von Proteinmolekülen und unpolare Gruppen häufig im Inneren von Proteinmolekülen.
Tertiärstruktur: *Die räumliche Gesamtstruktur des Proteinmoleküls, einschließlich Hauptkettenkonformation und Seitenkettenkonformation Bestehend aus mehreren Sekundärstrukturen *Kann unabhängig existieren und seine Funktionen erfüllen
Faktoren, die die Stabilität der dreistufigen Struktur aufrechterhalten
kovalente Bindung
Disulfidbindung
Sekundärschlüssel
Wasserstoffverbindung
Ionenverbindung
hydrophobe Wechselwirkung
*Die Tendenz hydrophober Gruppen, in wässrigen Umgebungen miteinander zu aggregieren *Proteinmoleküle neigen dazu, sich in wässriger Lösung kugelförmig zu falten, mit hydrophoben Gruppen auf der Innenseite und hydrophilen Gruppen auf der Außenseite
van derWaals-Interaktion
Tertiärstruktur von Myoglobin
*Erstes Protein, das die Tertiärstruktur aufklärt *Enthält acht α-Helices, die 75 % ausmachen, der Rest sind Windungen und Zufallswindungen *Der innere Teil ist ein hydrophober Bereich, kombiniert mit Häm, und der äußere Teil besteht hauptsächlich aus hydrophilen Gruppen
Myoglobin
Domain
★Domäne:
Ein relativ unabhängiger Teil der Tertiärstruktur eines Proteinmoleküls
Es kann unabhängig vom Ganzen existieren und seine Funktionen unabhängig erfüllen
★Eukaryotische Fettsäuresynthase: eine Polypeptidkette mit sechs Enzymaktivitäten, wobei jede aktive Enzymregion eine unabhängige Tertiärstruktur aufweist
★Fibronektin: enthält sieben unabhängige funktionelle Domänen
Quartärstruktur
Ein multimeres Protein, das aus mehreren Polypeptidketten besteht, die ihre eigene unabhängige Tertiärstruktur bilden und miteinander verbunden sind. Diese Polypeptidketten, die das multimere Protein bilden, sind die Untereinheiten des Proteins des Proteins, einschließlich der räumlichen Anordnung und Interaktionen der Untereinheiten.
Quartärstruktur: *Die Art und Weise, wie sich mehrere Polypeptidketten mit unabhängigen Tertiärstrukturen miteinander verbinden, um ein vollständiges multimeres Protein zu bilden *Polypeptidketten mit unabhängigen Strukturen werden Untereinheiten genannt *Die Verbindung zwischen Untereinheiten erfolgt über Sekundärbindungen und nicht über kovalente Bindungen