蛋白质的二级结构模型,蛋白质的二级结构和三级结构
蛋白质的二级结构是指肽链主链的空间流动(折叠和缠绕),是有规律重复的构象。
最常见的二级结构单元是-螺旋和-折叠,它们的各种组合决定了蛋白质的主体结构。
– turn是使肽链旋转约180的紧凑型二级结构单位。
该结构中第一个氨基酸的羰基与第四个氨基酸的氨基形成氢键。
-角蛋白结构常见于球状蛋白质,可占总残基的四分之一。
该结构用于肽链的折叠,因此多位于球状蛋白质的表面。
根据具体结构,-角又可分为型、型和型等。
-角,引自百度百科
还有一种比较特殊的二级结构单元,称为随机卷曲。
是指没有一定规律的松散肽链结构。
这种结构看起来很杂乱,但对特定的蛋白质是确定的,不是随意折叠的。
因为实际上是很多特异性结构的总称,所以不会像前述3种结构那样在各种蛋白质中重复出现,没有固定的结构参数。
球状蛋白质中含有大量随机卷曲,有发生球状构象的倾向。
这种结构具有很高的特异性,与蛋白质的生物活性密切相关,往往对外界理化因子非常敏感。
例如,酶在活性中心的构象往往是随机卷曲的。
除了上述常见的二级结构单元外,还有不常见的结构。
例如,环由10个残基组成,如希腊字母。
相邻二级结构单元组合相互作用、规则排列、空间可识别的二级结构组件称为超二级结构。
它是介于二次结构和三次结构之间的层次,是进一步构成三次结构的基础。
细胞色素c含有-型超二级结构
常见的超二级结构有、、等类型。
是由两股或三股右手螺旋缠绕而成的左手超螺旋,重复距离约140埃。
在超螺旋的影响下,每个螺旋都稍微偏离了独立的结构。
毛中-螺旋就是这样,三条右手螺旋形成左手超螺旋,称为原纤维,直径2纳米。
原纤维还排列成“9.2”微纤维,直径8纳米。
数百根微纤维构成更大的纤维,最终构成皮质细胞。
生物分子采用了非常相似的分层结构,但DNA的结构与蛋白质完全不同,但同样是一层一层地反复折叠压缩,最终形成染色质结构。
折叠间由-螺旋或随机卷曲连接。
磷酸丙基异构酶的桶形结构就是这种超二级结构的结合。
是一级结构上连续的反平行折叠由紧凑的角连接而成,也包括锯齿形和环拓扑等不同形式。
脯氨酸异构酶由构成桶状结构
motif中文翻译为模体和基序等,有人认为蛋白质结构的意义与超二级结构非常相似,两者完全相同。
但是,motif一般是指蛋白质种类中常见的结构元件,且多从功能的角度考虑,因此不限于二级结构组合。
例如,在细胞粘附过程中起重要作用的RGD motif只由Arg-Gly-Asp三肽组成。
该模板已在多种蛋白质中被发现,且至少有8种全联蛋白超家族成员识别了该三肽序列。
CagL蛋白质中的RGD motif (洋红色)。
引自结构2013