蛋白质如何折叠?具体的阶段

食物 1个月前 (04-21) 30次浏览

每种蛋白质从一系列的基因翻译成线性氨基酸链时,都是以未折叠的多肽或随机卷曲的形式存在。当多肽链由核糖体合成时,线性链开始折叠成三维结构。

蛋白质如何折叠?具体的阶段

蛋白质折叠

蛋白质折叠是蛋白质结构形成其功能形状或构象的过程。所有的蛋白质分子都是氨基酸的非均相无支链。通过卷曲和折叠成特定的三维形状,它们能够发挥它们的生物功能。

蛋白质折叠是一个物理过程,通过这个过程,蛋白质链以一种快速且可重复的方式获得其天然的三维结构,一种通常具有生物功能的构象。

这是一个物理过程,多肽通过这个过程从一个随机的线圈折叠成它特有的和功能性的三维结构。

每种蛋白质从一系列的基因翻译成线性氨基酸链时,都是以未折叠的多肽或随机卷曲的形式存在。这种多肽缺乏任何稳定(持久)的三维结构。

当多肽链由核糖体合成时,线性链开始折叠成三维结构。甚至在多肽链的翻译过程中,折叠也开始发生。氨基酸相互作用产生了一个明确的三维结构,折叠的蛋白质(图的右侧),称为天然状态。

具体的折叠阶段

蛋白质的折叠是一个复杂的过程,包括四个阶段,会产生人体不同功能所必需的各种三维蛋白质结构。蛋白质的结构是按层次排列的,从初级结构到四级结构。氨基酸序列的广泛变异导致了蛋白质结构的不同构象。

  1. 一级结构是指多肽链中氨基酸残基的线性序列。
  2. 二级结构是由多肽主链中原子间形成的氢键产生的,氢键将多肽链折叠成α螺旋或β折叠。
  3. 三级结构是由二级结构片或螺旋折叠成彼此而形成的。蛋白质的三级结构是蛋白质的几何形状。它通常以多肽链为骨架,具有一个或多个二级结构。三级结构由蛋白质中氨基酸侧链的相互作用和结合决定。
  4. 四元结构是由三级结构中折叠的氨基酸链进一步相互作用产生的功能蛋白质,如血红蛋白或脱氧核糖核酸聚合酶。
引用文献:
  1. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10494843
  2. http://lectures.molgen.mpg.de/ProteinStructure/Levels/

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