蛋白质电子跳跃转移与溶剂化电子结构 - 山东大学学报（理学版）.pdfVIP

　第４６卷　第１０期 山　东　大　学　学　报　（理　学　版） ２０１１年１０月　 　　　　　 　Ｖｏｌ．４６　 Ｎｏ．１０　　　　　ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｈａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ） Ｏｃｔ．２０１１　 　文章编号：１６７１９３５２（２０１１）１００１５２０８ 蛋白质电子跳跃转移与溶剂化电子结构 步宇翔 （山东大学化学与化工学院，山东 济南２５０１００） 摘要：综述了生物体内电荷跳跃转移的一些新特征。重点阐述了蛋白质电荷转移过程中一种可能的中间体—溶 剂化电子的结构性质特征以及在蛋白质长程电荷转移中的重要作用。蛋白质中存在着诸多基团、分子片或电正 性区域，比如：质子化的碱性支链基团、芳香环、极性肽链、螺旋及结构水簇等，它们可以俘获电子、然后释放，扮演 着电子跳跃转移中继站的作用。这种基于溶剂化电子的电子跳跃转移模式构成了蛋白质内电子长程转移的新途 径。 关键词：蛋白质电荷转移；溶剂化电子；电子转移中继站；跳跃机理；蛋白质结构单元 中图分类号：Ｏ６４　　　文献标志码：Ａ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｈｏｐｐｉｎｇｔｒａｎｓｆｅｒｉｎｐｒｏｔｅｉｎｓａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆｓｏｌｖａｔｅｄｅｌｅｃｔｒｏｎｓ ＢＵＹｕｘｉａｎｇ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎａｎ２５０１００，Ｓｈａｎｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｏｍｅｎｅｗｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｃｈａｒｇｅｈｏｐｐｉｎｇｔｒａｎｓｆｅｒｓｉｎｐｒｏｔｅｉｎｓａｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄｉｎｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅ，ｗｈｉｃｈｆｏｃｕｓｅｓｏｎｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｓｏｌｖａｔｅｄｅｌｅｃｔｒｏｎｓ，ａｐｏｓｓｉｂｌｙｅｘｉｓｔｉｎｇｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅｉｎｔｈｅｃｈａｒｇｅｔｒａｎｓｆｅｒｐｒｏｃｅｓｓｅｓｉｎｐｒｏ ｔｅｉｎｓ，ａｎｄｔｈｅｉｒｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎａｓｓｉｓｔｉｎｇｌｏｎｇｒａｎｇｅｃｈａｒｇｅｍｉｇｒａｔｉｏｎｉｎｐｒｏｔｅｉｎｓ．Ｎｏｒｍａｌｌｙ，ｔｈｅｒｅａｒｅａｌｏｔｏｆｇｒｏｕｐｓ， ｍｏｌｅｃｕｌａｒｆｒａｇｍｅｎｔｓａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｐｏｓｉｔｉｖｅｚｏｎｅｓｉｎｐｒｏｔｅｉｎｓ，ｓｕｃｈａｓｔｈｅｐｒｏｔｏｎａｔｅｄｂａｓｉｃａｍｉｎｏａｃｉｄｓｉｄｅｃｈａｉｎｓ，ａｒｏｍａｔｉｃ ｒｉｎｇｓ，ｐｏｌａｒｐｅｐｔｉｄｅｃｈａｉｎｓ，ｈｅｌｉｃｅｓａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇｗａｔｅｒｃｌｕｓｔｅｒｓ，ａｎｄｓｏｏｎ，ａｎｄｔｈｅｙｃａｎｃａｐｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｎｒｅｌｅａｓｅｅ ｌｅｃｔｒｏｎｓ，ｐｌａｙｉｎｇａｒｅｌａｙｒｏｌｅｉｎａｓｓｉｓｔｉｎｇｅｌｅｃｔｒｏｎｈｏｐｐｉｎｇｔｒａｎｓｆｅｒｓ．Ｔｈｉｓｋｉｎｄｏｆｓｏｌｖａｔｅｄｅｌｅｃｔｒｏｎｂａｓｅｄｅｌｅｃｔｒｏｎ ｈｏｐｐｉｎｇｍｏｄｅｃａｎｂｅｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄａｓａｎｅｗｐａｔｈｗａｙｏｆｌｏｎｇｒａｎｇｅｅｌｅｃｔｒｏｎｍｉｇｒａｔｉｏｎｉｎｐｒｏｔｅｉｎｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｌｅｃｔｒｏｎｔｒａｎｓｆｅｒｉｎｐｒｏｔｅｉｎｓ；ｓｏｌｖａｔｅｄｅｌｅｃｔｒｏｎ；ｅｌｅｃｔｒｏｎｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｌａｙ；ｈｏｐｐｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍ；ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｕｎｉｔｓ ｏｆｐｒｏｔｅｉｎｓ 至连一些最基本的转移机制问题仍然未搞清楚。结 ０　前言 构上，与ＤＮＡ不同的是，蛋白质既没有高度有序的 结构骨架，甚至在授受活性位间也没有有效的桥联