1、第三章 蛋白质工程Protein Engineering主讲教师主讲教师 林娜林娜 硕士硕士主要讲授内容:1 概述2 蛋白质的结构基础3 蛋白质工程的研究方法 4 蛋白质工程技术的应用5 蛋白质组学本章要求:了解蛋白质的基础结构理解蛋白质的研究方法了解蛋白质的运用了解蛋白质组学 在自然界中,构成生命最基础的物质有:蛋白质 最重要核酸 最根本多糖脂类 各种 生命功能、生命现象、生命活动都和蛋白质有关1 概述1.1 蛋白质蛋白质很重要具体表现在: 1)蛋白质执行着酶的功能 2)通过激素调节代谢作用 3)产生相应的抗体 4)构建各种生物膜1.2 蛋白质工程 蛋白质工程就是在蛋白质的结构与功能为基础,
2、利用基因工程的手段,按照人类自身的需要,定向地 改造 天然的蛋白质,甚至 创造 新的、自然界本不存在的、具有 优良特性 的蛋白质分子。 蛋白质工程自诞生之日起,就与基因工程密不可分。2.1 蛋白质的一级结构 ( primary structure) 2.1.1 定义指氨基酸按一定的顺序通过肽键相连而成的多肽链,也是蛋白质最基本的结构。 2.1.2 Anfinsen原理每一种蛋白质分子都有自己特有的氨基酸的组成和排列顺序即一级结构,由这种氨基酸排列顺序决定它的特定的空间结构,也就是蛋白质的一级结构决定了蛋白质的二级三级等高级结构2 蛋白质的结构基础2.1.3 等电点 蛋白质颗粒的电荷,既取决于其分子组成中碱性和酸性氨基酸的含量,又受所处溶液的 pH影响。 当蛋白质溶液处于某一 pH时,蛋白质游离成正、负离子的趋势相等,即成为兼性离子(净电荷为 O),此时溶液的 pH值称为蛋白质的等电点 pI)。2.1 蛋白质的蛋白质的一级结构一级结构2.2 蛋白质二级结构 (secondary structure) 2.2.1 定义二级结构是指多肽链借助于氢键沿一维方向排列成具有周期性的结构的构象,是多肽链局部的空间结构(构象)2.2.2 主要形式-螺旋、 -折叠、 -转角等四种不同的 螺旋