基本含義:蛋白質是由氨基酸以“脫水縮合”的方式組成的多肽鏈經過盤曲折疊形成的具有一定空間結構的物質。蛋白質中一定含有碳、氫、氧、氮元素,也可能含有硫、磷等元素。蛋白質是由α-氨基酸按一定順序結合形成一條多肽鏈,再由一條或一條以上的多肽鏈按照其特定方式結合而成的高分子化合物。蛋白質就是構成人體組織部位的支架和主要物質,在人體生命活動中,起著重要作用,可以說沒有蛋白質就沒有生命活動的存在。男性缺失蛋白質比女性缺失蛋白質更需要重視,男士一旦缺失蛋白質,會導致男性精子質量下降,精子活力降低以及精子不液化造成男性不育。蛋白質氨基酸:氨基酸是構成蛋白質的結構單元(單體)。76006-08-1
蛋白質純化:為了進行體外(in vitro)研究,必須先將目的蛋白質從其他細胞組分中分離提純出來。這一過程通常從細胞裂解開始(對于分泌性蛋白質的提純則不需要裂解細胞),通過破壞細胞膜將細胞內含物釋放到溶液中,從而獲得含有目的蛋白質的細胞裂解液。然后通過超速離心將細胞裂解液中膜脂和膜蛋白、細胞器、核酸以及含有可溶蛋白質的混合物分離出來。鹽析法是一種較為常用的通過沉淀從裂解液中分離濃縮蛋白質的方法。基于目的蛋白質的化學性質(如分子量、帶電情況和結合活性),可以利用不同的色譜法來進一步分離提純蛋白質。純化的程度可以用電泳(已知目的蛋白質的分子量)、光譜學(目的蛋白質具有獨特的光譜學特征)或者酶活分析反應(目的蛋白質具有特定的酶活性)來衡量。另外,蛋白質可以使用電聚焦根據其電荷被分離。73896-36-3氨基酸的作用與功效:有效阻斷外界有害物質對皮膚的侵害。
氨基酸也可以同時分解為葡萄糖和酮。氨基酸必須首先通過氨基酸轉運體從細胞器和細胞進入血液循環,因為胺和羧酸基團通常是電離的。氨基酸的降解,發生在肝臟和腎臟,通常涉及脫胺作用,將其氨基轉移到-酮戊二酸,形成谷氨酸。這個過程涉及到轉氨酶,通常與合成過程中氨基化酶相同。在許多脊椎動物中,氨基通過尿素循環被移除,并以尿素的形式排出體外。然而,氨基酸降解可以產生尿酸或氨代替。例如,絲氨酸脫水酶將絲氨酸轉化為酸和氨。
生物合成:在植物中,氮首先以谷氨酸的形式被吸收為有機化合物,谷氨酸是由線粒體中的α-酮戊二酸和氨形成的。對于其他氨基酸,植物利用轉氨酶將氨基從谷氨酸轉移到另一種α-酮酸。例如,天冬氨酸轉氨酶將谷氨酸和草酰乙酸轉化為α-酮戊二酸和天冬氨酸。其他生物體也使用轉氨酶來合成氨基酸。非標準氨基酸通常是通過對標準氨基酸的修飾形成的。例如,同型半胱氨酸是通過轉硫途徑形成的,或者是通過甲硫氨酸經由中間代謝物腺苷甲硫氨酸的去甲基化形成的,而羥脯氨酸是由脯氨酸的翻譯后修飾產生的。氨基酸的作用與功效:可與麩皮內二價金屬離子發生螯合反應。
蛋白質的特性:胞質蛋白:對于胞質蛋白來說,選擇較佳的表達系統取決于蛋白質的大小和分子內二硫鍵的數目。對于分子質量為10?50 kD a 并含有極少二硫鍵的蛋白質而言,大腸桿菌是實現蛋白質可溶性表達的很好選擇。對于更大或具有許多二硫鍵的蛋白質來說,如果需要可溶性表達,那么通常應優先選擇桿狀病毒或酵母表達系統。對于10kDa以下,有極少甚至沒有二硫鍵的蛋白質,已通過融合可溶性標簽,在大腸桿菌中實現了成功表達。或者,也可以將這些小蛋白質在畢赤酵母中進行分泌表達。氨基酸的作用:氨基酸構成蛋白質,賦予了蛋白質特定的分子結構形態。73896-36-3
蛋白質是生物體重要的活性分子,包括催化新陳代謝的酶。76006-08-1
蛋白質生物合成過程:1.氨基酸的活化與搬運:氨基酸的活化以及活化氨基酸與tRNA的結合,均由氨基酰tRNA合成酶催化完成。反應完成后,特異的tRNA3’端CCA上的2’或3’位自由羥基與相應的活化氨基酸以酯鍵相連接,形成氨基酰tRNA。2.活化氨基酸的縮合——核的蛋白體循環:活化氨基酸在核的蛋白體上反復翻譯mRNA上的密碼并縮合生成多肽鏈的循環反應過程,稱為核的蛋白體循環。核的蛋白體循環過程可分為三個階段:⑴起動階段:①30S起動復合物的形成。在IF促進下,30S小亞基與mRNA的起動部位,起動tRNA(tRNAfmet),和GTP結合,形成復合體。②70S起動前復合體的形成。IF3從30S起動復合體上脫落,50S大亞基與復合體結合,形成70S起動前復合體。③70S起動復合體的形成。GTP被水解,IF1和IF2從復合物上脫落。76006-08-1