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氨基酸的链接与活性肽
三、肽键与肽链 (氨基酸的连接)1.肽键:一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸的α-氨基脱水缩合而形成的酰胺键称为肽键。肽键是蛋白质的基本结构键。两分子氨基酸缩合形成二肽,三分子氨基酸缩合则形成三肽……,由十个以内氨基酸相连而成的肽称为寡肽。2.多肽链许多的氨基酸相连形成的肽称多肽。(一)肽链具有方向性N末端:多肽链中有自由氨基的一端C末端:多肽链中有自由羧基的一端(二)α碳原子和肽键形成主链,R形… -
蛋白质结构与功能关系
第三节 蛋白质结构与功能的关系本节考点:(一)蛋白质一级结构与功能的关系(二)蛋白质高级结构与功能的关系一、一级结构和功能的关系:(一)与蛋白质生物学功能密切相关(二)一级结构是空间构象的基础(三)一级结构改变可以导致分子病。蛋白质分子发生变异导致的疾病称为“分子病”。如镰刀状红细胞性贫血。二、空间结构与功能的关系(一)空间结构破坏生物学活性丧失Mb是由153个氨基酸残基构成的单链蛋白,含有一个血… -
DNA重组及基因工程技术(二)
四、基因诊断与基因治疗基因克隆和基因分析的手段得到与人类疾病有关的基因异常变化、以及致病微生物基因结构方面的知识,就可能用检测和分析基因的方法去诊断疾病。对与疾病相关的基因及其调控了解,就有可能导入外源目的基因去纠正基因缺陷或改变基因表达调控以期达到治疗疾病的目的。这些都是分子生物学进展在医学上重要的应用。因而本书列出两章专门讨论,在此不再重复叙述。NDA重组技术和基因工程使人类进入了能动改造的生… -
DNA重组及基因工程技术(一)
作为分子生物学发展的重要组成部分,DNA重组及基因工程技术给生命科学带来了革命性变化,促进着生命科学各学科研究和应用的进步,对推动医学各领域的发展同样起着重要的作用。一、对人类遗传信息的认识遗传信息决定生物的形态和特征,是生物生存之本。估计人类的基因组DNA约有4×109bp,含有约5-10万个基因,但至今人类对自己赖以生存繁衍的这个庞大的遗传信息库还知之甚少,目前已经知道的人基因只占估计数的百分… -
细胞通讯与细胞信号转导的分子机理
高等生物所处的环境无时无刻不在变化,机体功能上的协调统一要求有一个完善的细胞间相互识别、相互反应和相互作用的机制,这一机制可以称作细胞通讯(Cell Communication)。在这一系统中,细胞或者识别与之相接触的细胞,或者识别周围环境中存在的各种信号(来自于周围或远距离的细胞),并将其转变为细胞内各种分子功能上的变化,从而改变细胞内的某些代谢过程,影响细胞的生长速度,甚至诱导细胞的死亡。这种… -
细胞内受体的信号转导机理
脂溶性化学信号(如类固醇激素、甲状腺素、前列腺素、维生素A及其衍生物和维生素D及其衍生物等)的受体位于细胞浆或细胞核内。激素进入细胞后,有些可与其胞核内的受体相结合形成激素-受体复合物,有些则先与其在胞浆内的受体结合,然后以激素-受体复合物的形式进入核内。图21-7 类固醇激素及其受体的作用机理示意图这些受体均属于转录因子,并具有锌指结构作为其DNA结合区(见第十九章)。在没有激素作用时,受体与热… -
膜受体介导的信号转导(一)
与脂溶性的化学信号不同,亲水性信号分子(所有的肽类激素、神经递质和各种细胞因子等)均不能进入细胞。它们的受体位于细胞表面。这些受体与信号分子结合后,可以诱导细胞内发生一系列生物化学变化,从而使细胞的功能如生长、分化及细胞内化学物质的分布等发生改变,以适应微环境的变化和机体整体需要。这一过程可以称之为跨膜信号转导。在这一信号转导过程中,信号分子不进入细胞。虽然有些信号分子与受体结合后可以发生内化(i… -
膜受体介导的信号转导(二)
(二)G蛋白偶联型受体及其信号转导G蛋白偶联型受体包括多种神经递质、肽类激素和趋化因子的受体,在味觉、视觉和嗅觉中接受外源理化因素的受体亦属G蛋白偶联型受体。这类受体在结构上均为单体蛋白,氨基末端位于细胞外表面,羧基末端在胞膜内侧。完整的肽链要反复跨膜七次(图21-10),因此亦有人将此类受体称为七次跨膜受体。由于肽链反复跨膜,在膜外侧和膜内侧形成了几个环状结构,它们分别负责与配体(化学、物理信号… -
膜受体介导的信号转导(三)
2.效应分子及细胞内信使G蛋白活化之后,可作用于腺苷酸环化酶和磷脂酶C等效应分子(Effector)上。有的α亚基(Gs)可以激活腺苷酸环化酶;有的α亚基(αi)可以抑制腺苷酸环化酶。腺苷酸环化酶催化ATP生成环状AMP(cAMP)的反应,因此细胞内的cAMP水平在配体与受体结合后,可受G蛋白α亚单位的作用而升高或降低,从而将细胞外信号转变为细胞内信号。这种细胞内信号可再作用于下游分子。这种细胞内… -
膜受体介导的信号转导(四)
(一)蛋白激酶A cAMP作用于cAMP依赖性蛋白激酶(cAMP-dependent Protein Kinase,简称为cAPK),亦称为蛋白激酶A(Protein Kinase A, PKA),目前后一种命名较为公认。cAMP可以作为该激酶的变构激活剂,使无活性的蛋白激酶A转变为有活性的蛋白激酶A(详见第十一章,图11-4)。活化了的蛋白激酶A可作用于多种与糖脂代谢相关的酶类、一些离子通… -
膜受体介导的信号转导(五)
1.几类重要的介导单次跨膜受体信号转导的蛋白分子的结构及功能(一)蛋白激酶蛋白激酶是指能够将γ-磷酸基因从磷酸供体分子上转移至底物蛋白的氨基酸受体上的一大类酶。磷酸供体可以是ATP,也可以是其它类三磷酸核苷酸。由于蛋白激酶常常是多底物的,因此蛋白激酶是根据底物中氨基酸残基的特异性而不是根据底物蛋白的特异性来分类的。国际生化学会命名委员会建议将蛋白激酶分为五大类:激酶磷酸基团的受体蛋白丝氨酸/苏氨酸… -
膜受体介导的信号转导(六)
②蛋白酪氨酸激酶(Protein Tyrosine Kinase, PTK)蛋白酪氨酸激酶作用于蛋白质中的酪氨酸残基使之磷酸化,很多细胞信号转导的最早期事即为多种蛋白质的酪氨酸磷酸化。在细胞的生长与分化过程中,酪氨酸磷酸化大部分具有正向调节作用,无论是生长因子作用后正常细胞的增殖、恶性肿瘤细胞的增殖,还是T细胞、B细胞或肥大细胞的活化都伴随着瞬间发生的多种蛋白分子的酪氨酸磷酸化。蛋白酪氨酸激酶的抑… -
膜受体介导的信号转导(七)
(二)蛋白磷酸酶(Protein Phosphotase)蛋白磷酸(酯)酶是指具有催化已经磷酸化的蛋白分子发生去磷酸化反应的一类酶分子。它们与蛋白激酶相对应存在,共同构成了磷酸化与去磷酸化这一重要的蛋白质活性的开关系统。正如蛋白激酶催化的磷酸化由于底物不同,有的表现为活性增高,有的表现为活性降低一样,蛋白磷酸酶所催化的去磷酸化反应也对于不同的底物有不同的反应(图21-21)。图21-21 蛋白酪氨… -
膜受体介导的信号转导(八)
例:YEEI与src family的SH2结合YMXM与growth factor receptor、P13Kp85的SH2结合YVIP与PLCγ的SH2结合YXNX与Grb2的SH2结合B.SH3结构域:由50~100个氨基酸组成,介导信号分子与富含脯氨酸的蛋白分子的结合,其亲和力亦与脯氨酸残基及邻近氨基酸残基所构成的基序序列相关。例:RKLPPRPSK与P13K的亲和力为9.1μMPALPPL… -
癌基因与抑癌基因(一)
癌基因(oncogene)一般可定义为某种基因,它的异常表达或表达产物的异常直接决定细胞恶性表型的产生。抑癌基因或称抗癌基因(anti-oncogene)与肿瘤抑制基因(tumor suppressor gene)属同义词,是指某种基因当其受阻抑、失活、丢失、或其表达产物丧失功能可导致细胞恶性转化;反之,在实验条件下,若导入或激活它则可抑制细胞的恶性表型。一、癌基因的发现现已知道在肿瘤发生中,作为…