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  qq13031570666 2010-03-24 00:00:00

  蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)（secondary structure） 二級結(jié)構(gòu)是指多肽鏈借助于氫鍵沿一維方向排列成具有周期性的結(jié)構(gòu)的構(gòu)象，是多肽鏈局部的空間結(jié)構(gòu)（構(gòu)象），主要有α－螺旋、β－折疊、β－轉(zhuǎn)角等幾種形式，它們是構(gòu)成蛋白質(zhì)高級結(jié)構(gòu)的基本要素。 α－螺旋(α－h(huán)elix)是蛋白質(zhì)中Z常見Z典型含量Z豐富的二級結(jié)構(gòu)元件.在α螺旋中，每 個螺旋周期包含 3.6 個氨基酸殘基，殘基側(cè)鏈伸向外側(cè)，同一肽鏈上的每個殘基的酰胺氫原子和位于它后面的第4個殘基上的羰基氧原子之間形成氫鍵。這種氫鍵大致與螺旋軸平行。一條多肽鏈呈α-螺旋構(gòu)象的推動力就是所有肽鍵上的酰胺氫和羰基氧之間形成的鏈內(nèi)氫鍵。在水環(huán)境中，肽鍵上的酰胺氫和羰基氧既能形成內(nèi)部(α-螺旋內(nèi))的氫鍵，也能與水分子形成氫鍵。如果后者發(fā)生，多肽鏈呈現(xiàn)類似變性蛋白質(zhì)那樣的伸展構(gòu)象。疏水環(huán)境對于氫鍵的形成 沒有影響，因此，更可能促進α-螺旋結(jié)構(gòu)的形成。 四種不同的α－螺旋 β－折疊(β－sheet)也是一種重復(fù)性的結(jié)構(gòu)，可分為平行式和反平行式兩種類型，它們是通過肽鏈間或肽段間的氫鍵維系?？梢园阉鼈兿胂鬄橛烧郫B的條狀紙片側(cè)向并排而成，每條紙片可看成是一條肽鏈， 稱為β折疊股或β股(β－strand)，肽主鏈沿紙條形成鋸齒狀，處于Z伸展的構(gòu)象，氫鍵主要在股間而不是股內(nèi)。α－碳原子位于折疊線上，由于其四面體性質(zhì)，連續(xù)的酰氨平面排列成折疊形式。需要注意的是在折疊片上的側(cè)鏈都垂直于折疊片的平面，并交替的從平面上下二側(cè)伸出。平行折疊片比反平行折疊片更規(guī)則且一般是大結(jié)構(gòu)而反平行折疊片可以少到僅由兩個β股組成。 在平行（A）和反平行（B）β－折疊片中氫鍵的排列 反向β－折疊 β－轉(zhuǎn)角(β－turn)是種簡單的非重復(fù)性結(jié)構(gòu)。在β－轉(zhuǎn)角中diyi個殘基的C=O與第四個殘基的N-H氫鍵鍵合形成一個緊密的環(huán)，使β－轉(zhuǎn)角成為比較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，多處在蛋白質(zhì)分子的表面，在這里改變多肽鏈方向的阻力比較小。β－轉(zhuǎn)角的特定構(gòu)象在一定程度上取決與他的組成氨基酸，某些氨基酸如脯氨酸和甘氨酸經(jīng)常存在其中，由于甘氨酸缺少側(cè)鏈(只有一個H)，在β－轉(zhuǎn)角中能很好的調(diào)整其他殘基的空間阻礙，因此使立體化學(xué)上Z合適的氨基酸；而脯氨酸具有換裝結(jié)構(gòu)和固定的角，因此在一定程度上迫使β－轉(zhuǎn)角形成，促使多臺自身回折且這些回折有助于反平行β折疊片的形成。 兩種主要類型的β－轉(zhuǎn)角 其他二級結(jié)構(gòu)元件還有β－凸起(β－bugle)無規(guī)則卷曲(randon coil)等等。 RNase的某些二級結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)可分為纖維狀蛋白和球狀蛋白。纖維狀蛋白通常是水不溶性的，在生物體內(nèi)往往起著結(jié)構(gòu)和支撐的作用；這類蛋白質(zhì)的多肽鏈只是沿一維方向折疊， β折疊以反式平行為主且折疊片氫鍵主要是在不同肽鏈之間形成。球狀蛋白一般都是水溶性的，是生物活性蛋白；它們的結(jié)構(gòu)比起纖維狀蛋白來說要復(fù)雜得多。α螺旋和β折疊在不同的球狀蛋白質(zhì)中所占的比例是不同的，平行和反平行β折疊幾乎同樣廣泛存在，既可在不同肽鏈或不同分子之間形成，也可在同一肽鏈的不同肽段(β股)之間形成。β轉(zhuǎn)角、卷曲結(jié)構(gòu)或環(huán)結(jié)構(gòu)也是它們形成復(fù)雜結(jié)構(gòu)不可缺少的。

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