hubf hmg box5蛋白折叠和结构稳定性的初步研究-preliminary study on folding and structural stability of hubf hmg box 5 protein.docx

中国科学技术大学硕士学位论文，使用了一些常规的光谱学方法如荧光光谱圆二色谱对、。蛋白质折益进行了研究，，我们首先用和研究了日条件下盐酸肌。。诱导的蛋白质变性过程我们发现日匕蛋白的变性主要发生在一，。范围内蛋白变性的值大约为以此为根，一据我们进行了变性剂浓度在范围内的自然态下氢气交换实验，，氢氖交换实验结果表明处于蛋白三段螺旋间的疏水核心也正是氢氖交换慢核心，的所在而三段螺旋对蛋白自然态结构稳定性的贡献看似并不相同螺旋似乎。贡献更少一些另外自然态下氢气交换实验还成功检测到了蛋白折益过程中部分。折叠形式的存在和给出了残基不同稳定性的丰富信息中国科学技术大学硕士学位论文，，加诚姗，娜奴加闪田五，叨而，一可曰加脚即，而一王一，一田一，，一，，娜丘口，，，，，皿允一斌一’，恤一、中国科学技术大学硕士学位论文九找，心，，，皿，一而并以乃，一即一践一叮，曰幽’中国科学技术大学硕士学位论文第一部分背景综述第一章蛋白质折叠问题的研究第一节简介，。作为生命科学领域的前沿课题之一蛋白质折叠从狭义上来讲就是研究蛋白、。质特定三维空间结构形成的规律稳定性与其生物活性的关系在自然界的各种，，生物体中蛋白质执行着各种各样的功能作为生物体系的基础和生命活动的主，。体蛋白质折叠的研究日益引起人们注意的原因主要有以下几个方面第一遗，传信息由到再到蛋白质的过程是分子生物学的核心通常被称作分子生物，学的中心法则经过多年的研究人们对由到再到多肤链的过程己基本清’，。楚但是蛋白质的功能不仅依赖于其一级结构而且与其空间结构紧密相关研究，蛋白质折叠的过程，可以说就是破译“第二遗传密码一折叠密码的过程第二虽然蛋白质中一定的氨基酸顺序决定了其特定的空间结构的假说，已被人们广泛接受但是怎样由具有一定氨基酸顺序的多肤链形成具有一定空间。结构的蛋白质这个问题仍未解决只有透彻地了解了多肤链是如何通过内在的信息及与周围环境包括各种蛋白质因子的相互作用才能最终了解蛋白质的空间。结构与功能的关系另外人们发现作为近年来生物技术发展产物和先导的基因工。，程和蛋白质工程所获得的多肤链有时并不能自身卷曲成有一定空间结构和完整，、、生物学功能的蛋白质其原因也在于多肤链的折叠出了问题从这个角度而言。了解蛋白质折叠的机理也十分必要本章我们将围绕蛋白质的稳定性折叠去，。折叠以及错误折叠这几个方面对蛋白折叠问题作简要的介绍第二节蛋白质的稳定性，。在有利的条件下新生肤链会自发折叠形成蛋白质的自然态结构这是一个。，，从无序结构到有序结构的自由能减小过程或自发过程其结构自由能变△。通常被用来描述蛋白质分子的稳定性在可逆的两态折叠过程中吉布斯自中国科学技术大学硕士学位论文由能可以由和计算得到’寿“△，代表蛋白质的非折叠状态代表蛋白质的自然态和分别为蛋白质折叠。。，去折叠的速率常数。二〕二。△一。。为去折叠反应的平衡常数自由能的变化也可以表示为嫡和烩的变化△△一△，蛋白质三级结构的形成是指多肤链在二级结构的基础上进一步卷曲折叠构成一。、，。，个具有特定构象蛋白质分子的过程维持蛋白质空间结构的作用力主要是一些非，共价作用力包括氢键范德华力疏水相互作用和静电相互作用另外。二硫键在维持蛋白质构象方面也起着重要作用，氢霆，，、氢键主要形成于供体基团如酞胺氢和受体基团如拨基氧之间在稳。。定蛋白质二级结构中起主要作用’除此之外氢键还可以在侧链与侧链侧链、，与介质水主链肤基与侧链或主链肤基与水之间形成大多数蛋白质所采取的折、叠策略是使主链肤基之间形成最大数目的分子内氢键如螺旋折叠片与。此同时保持大多数能形成氢键的侧链处于蛋白质分子的表面而与水相互作用形蓄华力，。范德华力是一种弱相互作用力狭义上是指非极性分子或基团瞬时偶极间的，，。静电相互作用包括引力和斥力两种相互作用非共价键合原子或分子相互挨，，，得太近时由于电子云重叠将产生范德华斥力虽然就其个别来说范德华力是很弱的但其相互作用数量巨大并具有加和效应因此也是一种不可忽视的作。用力，毓欢捆互作毋。。水介质中球状蛋白质的折叠总是倾向于把疏水残基埋藏在分子内部这一现，象被称为疏水作用或疏水效应它在稳定蛋白质三维结构方面占有突出地位疏中国科学技术大学硕士学位论文，水作用其实并不是疏水基团之间有什么吸引力而是疏水基团或疏水侧链出自避。开水的需要而被迫接近疏水作用的主要动力是蛋白质溶液系统墒值增加的结。果曰、赓碧捞互李刀、，、静电相互作用主要包括电荷电荷相互作用盐键电荷偶极相互作用偶极。，偶极相互作用盐键又称离子键是蛋白质分子中正负电荷的侧链基团互相接，。。近通过静电吸引而形成的在生理下蛋白质中的酸性氨基酸和，的侧链可解离成负离子碱性氨基酸和的侧链可离解成正离子在多，，。数情况下这些基团都分布在球状蛋白质分子表面而与介质水分子发生电荷一偶，极相互作用形成排列有序的水化层这对稳定蛋白质的构象有着