延伸阅读5-4蛋白质分子测定方法 一、蛋白质结构测定 1.一级结构测定 蛋白质一级结构的测定又称蛋白质顺序分析，是研究蛋白质其它层次的结构和蛋白质功 能的基础。测定蛋白质一级结构的方法有直接测序法和间接测序法。 直接测序法的基本方法是：首先应用化学裂解法和蛋白酶水解法将多肽链专一性裂解： 再逐一测定每个纯化的小肽段的顺序：然后根据肽段氨基酸顺序中的重叠区确定小肽段的排 列次序：最后完成整条多肽链的顺序分析。尽管蛋白质顺序分析己经自动化，但仍然耗时、 复杂并且昂贵。 间接测定法是先得到某一种蛋白质基因或cDNA的核苷酸序列，然后根据遗传密码表 间接推导出由其决定的氨基酸序列。该方法速度快且经济，已成为最常用的测定蛋白质一级 结构的方法。 2.蛋白质三维结构测定 目前还没有一种工具能够用来直接观察蛋白质分子的原子和基团的排列。至今研究蛋白 质三维结构所取得的成就主要是X射线晶体衍射法(X-ray polycrystalline diffraction,XPD) 和核磁共振法(nuclear magnetic resonance,NMR)。 利用X射线晶体衍射法测定蛋白质分子的构象，结果比较可靠。但是，与溶液中的构 象相比，蛋白质分子在晶体中的构象是静态的。所以，利用蛋白质晶体不能测定不稳定的过 渡态的构象。而且，很多蛋白质很难结晶，或者很难得到用于结构分析的足够大的单晶。另 外，X射线晶体衍射的工作流程较长。 核磁共振是指核磁矩不为零的核，在外磁场的作用下，核自旋能级发生塞曼分裂 (zeeman splitting),共振吸收某一特定频率的射频(radio frequency,RF)辐射的物理过程。 近年来，NMR法测定小蛋白的三维结构得到了成功的应用。NMR法不需要制备蛋白质晶 体，但这种方法仅限于分析长度不超过150个氨基酸残基的小蛋白。 二、蛋白质结构预测 1.结构预测数据库 随着人类基因组计划的完成和基因组学的发展，越来越多的基因组序列被测定出来。 面对浩瀚的基因组数据，生物学家最大的挑战是它们决定的蛋白质功能是什么。蛋白质结构， 尤其是三维结构很大程度上决定了蛋白质的功能，因此如何获得蛋白质的结构并对其结构域延伸阅读 5-4 蛋白质分子测定方法 一、蛋白质结构测定 1．一级结构测定 蛋白质一级结构的测定又称蛋白质顺序分析，是研究蛋白质其它层次的结构和蛋白质功 能的基础。测定蛋白质一级结构的方法有直接测序法和间接测序法。 直接测序法的基本方法是：首先应用化学裂解法和蛋白酶水解法将多肽链专一性裂解； 再逐一测定每个纯化的小肽段的顺序；然后根据肽段氨基酸顺序中的重叠区确定小肽段的排 列次序；最后完成整条多肽链的顺序分析。尽管蛋白质顺序分析已经自动化，但仍然耗时、 复杂并且昂贵。 间接测定法是先得到某一种蛋白质基因或 cDNA 的核苷酸序列，然后根据遗传密码表 间接推导出由其决定的氨基酸序列。该方法速度快且经济，已成为最常用的测定蛋白质一级 结构的方法。 2．蛋白质三维结构测定 目前还没有一种工具能够用来直接观察蛋白质分子的原子和基团的排列。至今研究蛋白 质三维结构所取得的成就主要是 X 射线晶体衍射法（X-ray polycrystalline diffraction, XPD） 和核磁共振法（nuclear magnetic resonance，NMR）。 利用 X 射线晶体衍射法测定蛋白质分子的构象，结果比较可靠。但是，与溶液中的构 象相比，蛋白质分子在晶体中的构象是静态的。所以，利用蛋白质晶体不能测定不稳定的过 渡态的构象。而且，很多蛋白质很难结晶，或者很难得到用于结构分析的足够大的单晶。另 外，X 射线晶体衍射的工作流程较长。 核磁共振是指核磁矩不为零的核，在外磁场的作用下，核自旋能级发生塞曼分裂 （zeeman splitting），共振吸收某一特定频率的射频（radio frequency, RF）辐射的物理过程。 近年来，NMR 法测定小蛋白的三维结构得到了成功的应用。NMR 法不需要制备蛋白质晶 体，但这种方法仅限于分析长度不超过 150 个氨基酸残基的小蛋白。 二、蛋白质结构预测 1. 结构预测数据库 随着人类基因组计划的完成和基因组学的发展，越来越多的基因组序列被测定出来。 面对浩瀚的基因组数据，生物学家最大的挑战是它们决定的蛋白质功能是什么。蛋白质结构， 尤其是三维结构很大程度上决定了蛋白质的功能，因此如何获得蛋白质的结构并对其结构域