第1讲-生物信息-绪论幻灯片.pptVIP

2、蛋白质的分子组成 组成蛋白质的主要元素有： 碳（50%-55%） 氢（6%-8%） 氧（19%-24%） 氮（13%-19%）和硫 某些蛋白质还含有少量磷、铁、铜、碘、锌等 * 生物信息学 * /84 氨基酸（amino acid）是蛋白质的基本结构单位 NH2 ? H — C — COOH ? R 氨基酸通式 * 生物信息学 * /84 2、蛋白质的分子组成 氨基酸名称 英文缩写 简 写 氨基酸名称 英文缩写 简 写 甘氨酸 Gly G 丝氨酸 Ser S 丙氨酸 Ala A 苏氨酸 Thr T 缬氨酸 Val V 天冬酰胺 Asn N 异亮氨酸 Ile I 谷酰胺 Gln Q 亮氨酸 Leu L 酪氨酸 Tyr Y 苯丙氨酸 Phe F 组氨酸 His H 脯氨酸 Pro P 天冬氨酸 Asp D 甲硫氨酸 Met M 谷氨酸 Glu E 色氨酸 Trp W 赖氨酸 Lys K 半胱氨酸 Cys C 精氨酸 Arg R * 生物信息学 * /84 20种标准氨基酸的英文简写 对于20种标准的氨基酸，按照侧链化学性质的不同，可以分为以下三组： 极性氨基酸（容易与水分子形成氢键 ） Ser、Thr、Cys、Asn、Gln、His、Tyr、Trp 带电氨基酸 Arg、Lys（+）和Asp、Glu（-） 疏水性的氨基酸 Ala、Val、Leu、Ile、Phe、Pro和Met * 生物信息学 * /84 甘氨酸（Gly）的侧链只有一个氢原子，是最简单的氨基酸，具有独特的性质，可以单作为第四类，也可以归于第一类。 含有芳香性侧链 Phe、Tyr、Trp、His 侧链为醇或酚的氨基酸有 Ser、Thr、Tyr 可以形成氢键 Arg、Lys、Asp、Glu、Ser、Thr、Asn、Gln、His、Tyr及Trp * 生物信息学 * /84 3、蛋白质的结构层次 （1）蛋白质的一级结构 （primary structure） 蛋白质的一级结构是指多肽链中氨基酸的序列 * 生物信息学 * /84 肽键的形成 * 生物信息学 * /84 （2）蛋白质的二级结构 （secondary structure） 二级结构主要有以下几种形式： （i）?螺旋 （ii）?折叠 – 平行折叠 反平行折叠 （iii）?—转角 – 连接作用 （iv）无规卷曲-没有确定规律性的肽链构象，但仍然是紧密有序的稳定结构 （v）无序结构 * 生物信息学 * /84 * 生物信息学 * /84 （3）蛋白质的超二级结构 （i）?—环—?花样 （ii）发夹?花样 （?—环—?花样） （iii）希腊图案花样 由四条反平行?片组成 （iv）?—?—?花样 ?-环- ?-环-? * 生物信息学 * /84 三级结构（tertiary structure） 在二级结构基础上的肽链再折叠形成的构象。 （4）蛋白质的三级结构 (5) 蛋白质的四级结构 （quaternary structure） 组成蛋白质的多条肽链在天然构象空间上的排列方式，多以弱键互相连接。疏水力、氢键、盐键 每条肽链本身具有一定的三级结构，就是蛋白质分子的亚基。 * 生物信息学 * /84 * 生物信息学 * /84 * 生物信息学 * /84 蛋白质的各级结构 氨基酸 一级结构 二级结构 三级结构 四级结构 血红蛋白 4、蛋白质结构与功能的关系 （1）蛋白质一级结构与功能的关系 序列分析 （2）蛋白质空间构象与功能的关系 结构分析 * 生物信息学 * /84 一级结构 即氨基酸顺序 高级结构 生物学功能 三 遗传信息载体—DNA 1、核苷酸 （1）碱基 （2）核苷 （3）核苷酸 * 生物信息学 * /84 核酸的化学结构 碱基+戊糖 核苷 + 磷酸 核苷酸 聚合 核酸 (核苷酸