Các cấp độ tổ chức cấu trúc của các phân tử protein hoặc cấu trúc protein

Cấu trúc của phân tử protein được nghiên cứu trong hơn 200 năm. Cô được biết đến với nhiều protein. Một số trong số họ đã được tổng hợp (ví dụ, insulin, RNase). Các đơn vị cấu trúc và chức năng cơ bản của phân tử protein từ các axit amin. Hơn thế nữa các nhóm carboxyl và amin và protein chứa nhóm chức khác, trong đó xác định tính chất của chúng. nhóm như vậy bao gồm đặt trong phân tử branchings protein bên: nhóm carboxy của axit aspartic hoặc axit glutamic, nhóm amin của lysine hoặc hydroxylysine, nhóm guanidin của arginine, nhóm imidazol của histidine, nhóm hydroxyl của serine và threonine, một nhóm phenol của tyrosine, nhóm sulfhydryl của cysteine, nhóm disulfua của cystine, thiôête nhóm methionin, phenylalanin benzelnoe lõi, chuỗi béo của axit amin khác.

Có bốn cấp của tổ chức cấu trúc của phân tử protein.

Cấu trúc cơ bản của protein. axit amin trong phân tử protein được nối với nhau bằng liên kết peptide, do đó tạo thành cấu trúc chính. Nó phụ thuộc vào các thành phần chất lượng của các axit amin, số lượng và trình tự giữa các hợp chất. Cấu trúc cơ bản của protein thường xuyên nhất xác định bởi Sanger. Protein kiểm tra được xử lý bằng một ditroftorbenzola giải pháp (DNP), từ đó hình thành dinitrophenyl-protein (protein-DNP). protein sau đó DNP-thủy phân tạo thành phân tử protein dư lượng và acid DNP-amino. axit DNP-amino được thu hồi từ hỗn hợp này và quá trình thủy phân đo lường được. Các sản phẩm của quá trình thủy phân được acid amin và dinitrobenzene. Phần còn lại của phân tử protein phản ứng với các phần mới của DNP miễn là toàn bộ phân tử không phân hủy thành các axit amin. Dựa trên các nghiên cứu định lượng của các axit amin tạo nên cấu trúc cơ bản của protein mạch cá nhân. cấu trúc bậc nổi tiếng của protein insulin, myoglobin, hemoglobin, glucagon và nhiều người khác).

Theo phương pháp Edman protein được xử lý bằng phenyl isothiocyanate. Đôi khi sử dụng enzyme phân hủy protein - trypsin, pepsin, chymotrypsin, peptidase vv

Cấu trúc thứ cấp của protein. các nhà khoa học Mỹ, sử dụng phân tích X-ray, phát hiện ra rằng các chuỗi protein polypeptide thường tồn tại dưới dạng alpha-xoắn và các cấu trúc đôi khi phiên bản beta.

Alpha-xoắn được so sánh với một cầu thang xoắn ốc, trong đó thực hiện chức năng của các mức độ dư lượng axit amin. Trong các phân tử sợi nhỏ protein (tơ fibroin) chuỗi polypeptide được gần như hoàn toàn kéo dài (beta-cấu trúc) và sắp xếp theo dạng hình cầu, ổn định bằng liên kết hydro.

Alpha-xoắn có thể được hình thành một cách tự nhiên trong các polypeptide tổng hợp (dederon, nylon), có trọng lượng phân tử 10-20 ngàn. Có. Tại phần nhất định của protein phân tử (insulin, hemoglobin, RNase) phá vỡ cấu hình xoắn alpha của chuỗi peptide, và được hình thành cấu trúc xoắn ốc của loại khác.

Cấu trúc bậc ba của protein. phần xoắn ốc của chuỗi polypeptide của phân tử protein là trong các mối quan hệ khác nhau mà xác định đại học (ba chiều) cấu trúc, hình thức và hình dạng của khối lượng của phân tử protein. Người ta tin rằng cấu trúc đại học của tự động và xảy ra do sự tương tác với amino acid của các phân tử dung môi. các gốc tự do đó kỵ "vẽ" vào phân tử protein, tạo thành vùng khô của họ và các nhóm ưa nước đang hướng về phía dung môi, dẫn đến sự hình thành phân tử xác nhận hăng hái thuận lợi. Quá trình này được đi kèm với sự hình thành của trái phiếu nội phân tử. Cấu trúc đại học của phân tử protein chuyển soạn cho RNase, hemoglobin, lysozyme trứng gà.

Cấu trúc bậc bốn của protein. Đây là loại cấu trúc của phân tử protein xảy ra như là kết quả của hiệp hội của nhiều tiểu đơn vị tích hợp vào một phân tử duy nhất. Mỗi tiểu đơn vị có một cấu trúc tiểu học, trung học và đại học.