蛋白质组学思考题答案
生化各章思考题及答案

各章思考题及答案一糖类化学糖蛋白中的寡糖链有些什么功能?糖蛋白的种类繁多,功能也十分广泛。
一般来说,糖蛋白的寡糖链可保护其蛋白部分免遭蛋白酶的水解,而延长其生物半衰期。
此外寡糖链还影响蛋白质构象、聚合和溶解性等。
在某些糖蛋白中寡糖链参与蛋白质在细胞内的分拣和运输。
一些属于糖蛋白的酶,其寡糖链结构可影响酶的活性。
许多激素为糖蛋白,其寡糖链的结构与激素的生物活性密切相关。
存在于细胞表面的糖蛋白,其寡糖链还参与蛋白质分子之间的相互识别和结合作用。
二脂类化学试述生物膜的两侧不对称性。
生物膜的不对称性表现在:a) 磷脂成分在膜的两侧分布是不对称的。
b) 膜上的糖基(糖蛋白或糖脂)在膜上分布不对称,在哺乳动物质膜都位于膜的外表面。
c) 膜蛋白在膜上有明确的拓扑学排列。
d) 酶分布的不对称性。
e) 受体分布的不对称性。
膜的两侧不对称性保证了膜的方向性功能。
三蛋白质化学1 某氨基酸溶于pH7的水中,所得氨基酸溶液的pH为6,问此氨基酸的pI是大于6、等于6还是小于6?氨基酸在固体状态时以两性离子形式存在。
某氨基酸溶于pH7的水中,pH从7下降到6,说明该氨基酸溶解于水的过程中放出了质子,为了使该氨基酸达到等电点,只有加些酸,因此氨基酸的等电点小于6。
2 一系列球状的单体蛋白质,相对分子质量从10 000到100 000,随着相对分子质量的增加,亲水残基与疏水残基的比率将会发生什么变化?随着蛋白质相对分子质量的增加,表面积与体积的比率也就是亲水残基与疏水残基的比率必定减少。
假设这些蛋白质是半径为r的球状蛋白质,由于蛋白质相对分子质量的增加,表面积随r2的增加而增加,体积随r3的增加而增加,体积的增加比表面积的增加更快,所以表面积与体积的比率减少,因此亲水残基与疏水残基的比率也就减少。
3 从热力学上考虑,一个多肽的片段在什么情况下容易形成α-螺旋,是完全暴露在水的环境中还是完全埋藏在蛋白质的非极性内部?为什么?当多肽片断完全埋藏在蛋白质的非极性内部时,容易形成氢键,因为在水的环境中,肽键的C=O和N-H基团能和水形成氢键,亦能彼此之间形成氢键,这两种情况在自由能上没有差别。
《现代仪器分析》思考题

《现代仪器分析》思考题1.有机质谱的用途(杨松成)a)确定分子量b)阐明化合物结构c)确定未知化合物d)对已知化合物进行定量2.有机质谱的离子源有哪些(杨松成)a)电子轰击(EI)b)化学电离(CI)c)场解析(FD)d)电喷雾电离(ESI)e)基质辅助激光解吸附电离(MALDI)f)快原子轰击(FAB)g)热喷雾电离(thermospray ionization)3.质量分析器的种类(杨松成)a)磁式分析器b)四级杆分析器c)离子阱分析器d)飞行时间分析器e)傅立叶变换-离子回旋共振分析器4.质量数的定义(杨松成)平均质量(average mass):按元素的平均原子质量计算得到的分子量(所用同位素按权重计算出的平均效应质量),适用于大分子。
平均质量= ∑(平均原子量*原子数)精确质量(exact mass)或单同位素质量(monoisotopic mass):全部元素均按丰度最高的天然同位素的质量计算得到的分子量,适用于较小分子。
单同位素质量=∑(单同位素原子量*原子数)名义质量(nominal mass): 全部元素均按丰度最高的天然同位素的质整数量计算得到的分子量5.质谱分辨率(杨松成讲义)分辨率是质谱仪对质量的鉴别能力,指的是分开两个峰的能力。
通常分辨率R定义为:R=M/ΔM对于磁质谱的定义,要求相邻两峰10%峰谷分开才算真正分开,其分辨率(即M/∆M)不随质量变化,所以磁质谱都用R=M/∆M来表示分辨率。
磁质谱中,R不变,∆M是变化的,质量M越大,∆M越大。
所以,磁质谱表示分辨率都用R,常常可以见到R=10,000的说法今天我们讨论的有机质谱,都是要求50%峰谷刚刚分开就算分开,这个定义没有磁质谱严格。
同时,这个分辨率R随质量变化,而∆M不变,即M越小,R越小。
因为实际工作中很难找到恰好在50%峰谷分开的峰,所以又简化为用单峰法表示,即测定一个峰半峰高处的全峰宽Full width half Maximum(简写为FWHM),则分辨率定义为R=M/FWHM这种定义适用于四级杆、离子阱和飞行时间质谱。
蛋白质化学思考题

第一章绪论1.基因组(genomic):体现正常细胞功能的全套染色体中的全部基因。
蛋白质组:一种基因组所表达的全套蛋白质, 即包括一种细胞乃至一种生物所表达的全部蛋白质。
功能基因组:表达一定功能的全部基因所组成的DNA序列,包括编码基因和调控基因。
2.如何理解从基因组-蛋白质组是一个复杂而漫长的里程。
基因组研究可以通过序列预测潜在的基因,从而进行研究。
但遗传信息从DNA传递到蛋白质的过程中,存在着RNA水平和蛋白质水平上遗传信息的加工,使得许多蛋白质很难找到直接对应的ORF,为研究带来困难。
基因组不论大小,其核苷酸的数量总是很明确的。
然而,对蛋白质组来说,大部分蛋白质在合成后都进行化学修饰,如磷酸化、糖基化、酰基化等,这样蛋白质组的蛋白质种类将是基因组基因数目的几倍。
在个体发育的不同阶段或细胞的不同活动时期,细胞内产生的蛋白质种类是不一样的,而且不同蛋白质的寿命不同。
蛋白质的另一个特征是,不同的蛋白质通常分布在细胞的不同部位,它们的功能与其空间定位密切相关。
更为重要的是,许多蛋白质在细胞里不是静止不动的,它们在细胞里常常通过在不同亚细胞环境里的运动发挥作用。
不同蛋白质的相互作用导致了不同的功能,或参与信号转导,或形成蛋白质复合体,成为细胞结构或参与调节转录。
使得我们无法从基因组水平对蛋白质演绎的复杂生命活动加以描述和预测。
DNA链上只有四种碱基排列,蛋白质有20氨基酸组合(不算氨基酸修饰)。
溶解度、稳定性等性质各异。
细胞内蛋白质含量差异,蛋白质之间达106数量级,存在蛋白质类型的干扰。
使得对蛋白质研究较为困难。
虽然蛋白质组学研究的支撑技术(双向凝胶电泳、质谱技术、生物信息学技当前蛋白质组学研究的瓶颈。
所以,从基因组-蛋白质组是一个复杂而漫长的里程。
第二章蛋白质一级结构术等)已经取得了巨大的进步并在蛋白质组学研究中发挥着决定性的作用,但不可否认,低检测力、缺乏快速、高效的手段是1.各种氨基酸的三字母符号和单字母符号甘氨酸(Gly,G)亮氨酸(Leu,L)丙氨酸(Ala,A)异亮氨酸(Ile,I)缬氨酸(Val,V)脯氨酸(Pro,P)丝氨酸(Ser,S)苏氨酸(Thr,T)半胱氨酸(Cys,C)甲硫氨酸(Met,M)天冬氨酸(Asp,D)谷氨酸(Glu,E)天冬酰氨(Asn,N)谷氨酰氨(Gln,Q)赖氨酸(Lys,K)精氨酸(Arg,R)组氨酸(His,H)苯丙氨酸(Phe,F)酪氨酸(Tyr,Y)色氨酸(Trp,W)2.名词解释:同源蛋白质(homologous protein):一组来自同一祖先,随着进化而分化为具有不同结构但功能相同的蛋白质。
生物化学思考题

《生物化学》思考题蛋白质一、名词:氨基酸及蛋白质等电点;蛋白质一级、二级、三级及四级结构;电泳;蛋白质分子病;别构效应;蛋白质变性作用;肽与肽键;N-端与-端;AA殘基;二、简答题1、中性、酸性及碱性氨基酸有哪些?答:20种氨基酸中的精氨酸、赖氨酸和组氨酸为3种碱性氨基酸;酸性氨基酸为天冬氨酸和谷氨酸2种;其他15种为中性氨基酸。
2、稳定蛋白质空间结构的作用力有哪些?答:氢键、盐键、疏水作用、范德华引力等是稳定空间结构的作用力;一级结构中的化学键有肽键和二硫键。
3、蛋白质在非等电点时不易形成凝集沉淀的的原理;答:一是水化层,蛋白质表面带有亲水基团,形成水化层,使蛋白质颗粒相互隔开,不易碰撞成大颗粒;二是蛋白质在非等电时带有同种电荷,使蛋白质之间相互排斥,保持一定距离,不致相互凝集沉淀4、指出下面pH条件下,各蛋白质在电场中向哪个方向移动,即正极,负极,还是保持原点?(1)胃蛋白酶(pI 1.0),在pH 5.0;(2)血清清蛋白(pI 4.9),在pH 6.0;(3)α-脂蛋白(pI 5.8),在pH 5.0和pH 9.0;答:(1)胃蛋白酶pI 1.0<环境pH 5.0,带负电荷,向正极移动;(2)血清清蛋白pI 4.9<环境pH 6.0,带负电荷,向正极移动;(3)α-脂蛋白pI 5.8>环境pH 5.0,带正电荷,向负极移动;α-脂蛋白pI 5.8<环境pH 9.0,带负电荷,向正极移动。
三、何谓蛋白质的变性与沉淀?二者在本质上有何区别?答:蛋白质变性的概念:天然蛋白质受物理或化学因素的影响后,使其失去原有的生物活性,并伴随着物理化学性质的改变,这种作用称为蛋白质的变性。
变性的本质:分子中各种次级键断裂,使其空间构象从紧密有序的状态变成松散无序的状态,一级结构不破坏。
蛋白质变性后的表现:① 生物学活性消失;② 理化性质改变:溶解度下降,黏度增加,紫外吸收增加,侧链反应增强,对酶的作用敏感,易被水解。
蛋白质化学作业-答案

蛋⽩质化学作业-答案蛋⽩质化学作业⼀:名词解释:等电点:在某⼀种特定PH的溶液中,某物质以两性离⼦形式存在,所带的正负电荷总数相等,静电荷数为零,在电场中它即不向正极移动也不向负极移动,此时的PH值为该物质的等电点。
盐析和盐溶:蛋⽩质溶液中加⼊中性盐后,因盐的浓度不同可产⽣不同的反应。
低盐浓度时,随盐浓度的增加,蛋⽩质溶解度增加的现象,称为盐溶。
⽽⾼浓度中性盐可使蛋⽩质分⼦脱⽔并中和其电荷,从⽽使蛋⽩质从溶液中沉淀出来,称为盐析。
蛋⽩质变性:天然蛋⽩质分⼦由于受到物理或化学因素的影响使次级键断裂,引起天然构象的改变,导致其⽣物活性的丧失及⼀些理化性质的改变,但未引起肽键的断裂,这种现象称为蛋⽩质的变性。
结合蛋⽩:由简单蛋⽩质即只有氨基酸成分的蛋⽩质与⾮蛋⽩质组分结合⽽成,其⾮蛋⽩质组分通常称为辅基。
蛋⽩质亚基:是组成蛋⽩质四级结构最⼩的共价单位。
在具有四级机构的蛋⽩质中有三级机构的球蛋⽩称为亚基。
它可由⼀条肽链组成,也可由⼏条肽链通过⼆硫键和次级键连接在⼀起组成。
酰胺平⾯:肽键中C-N具有双键的性质,因⽽C-N不能⾃由旋转,这样使得与它相连的原⼦都固定在⼀个平⾯,这个平⾯就称为酰胺平⾯。
诱导契合:酶分⼦活性中⼼的结构原来并⾮和底物的结构互相吻合,但酶的活性中⼼是亲性的⽽⾮刚性的,当底物与酶相遇时,可诱导酶活性中⼼的构象发⽣相应的变化,其上有关的各个集团达到正确的排列和定向,因⽽使酶和底物契合⽽结合成中间络合物,并引起底物发⽣反应。
反应结束当产物从原酶上脱落下来后,酶的活性中⼼有恢复了原来的构象。
⼆:判断题:2题对,其余错三:填空题:1. ⾊氨酸、酪氨酸2. ①⼆硫键②疏⽔键③范得华⼒3. ①协同②变构4. ①α--氨基②α-羧基③侧链可解离基团四:选择题:(1):1;(2):3;(3):2五:问答题:1,什么叫蛋⽩质的⼀级、⼆级、三级、四级结构?维持以上各层次结构的作⽤⼒有哪些?蛋⽩质⼀级结构:由氨基酸在多肽链中的数⽬、类型和顺序所描述的多肽链的基本结构。
分子生物学chapter1绪论

定向改造某些生物的基因组结构、使它们所具 有的特殊经济价值或功能得以成百上千倍地提 高。
进行基础研究。
2、基因表达调控研究
蛋白质分子控制了细胞的一切代谢活动,而 决定蛋白质结构和合成时序的信息都由核酸 (主要是脱氧核糖核酸)分子编码,所以, 基因表达实质上就是遗传信息的转录和翻译 过程。
基本定理:
1.构成生物体有机大分子的单体在不同生物 中都是相同的;
2.生物体内一切有机大分子的建成都遵循着 各自特定的规则;
3.某一特定生物体所拥有的核酸及蛋白质分 子决定了它的属性。
1、DNA重组技术
是20世纪70年代初兴起的技术科学,目的是将 不同DNA片段(基因或基因的一部分)按照人 们的设计定向连接起来,在特定的受体细胞中 与载体同时复制并得到表达,产生影响受体细 胞的新的遗传性状。
DNA重组技术是核酸化学、蛋白质化学、酶工 程及微生物学、遗传学、细胞学长期深入研究 的结晶,而限制性内切酶DNA连接酶及其他工 具酶的发现与应用则是这一技术得以建立的关 键。
通过DNA连接酶把不同的DNA片段连接成一个整体。a. DNA的 粘性末端; b. DNA的平末端; c. 化学合成的具有EcoRI粘性末端的 DNA片段。
1.拥有特定的空间结构(三维结构);
2.在它发挥生物学功能的过程中必定存在着 结构和构象的变化。
4、基因组、功能基因组与生物信息学研究
2001年2月,Nature 和Science同时发表了人类基因组 全序列。
已有数十种生物基因组被基本破译。
测定基因组序列只是了解基因的第一步,在基因组计 划的基础上提出了蛋白质组计划(又称后基因组计划 或功能基因组计划),旨在快速、高效、大规模鉴定 基因的产物和功能。
生化实验思考题参考答案[1]
![生化实验思考题参考答案[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/fb5e0b19f7ec4afe04a1dff5.png)
生化实验讲义思考题参考答案实验一淀粉的提取和水解1、实验材料的选择依据是什么?答:生化实验的材料选择原则是含量高、来源丰富、制备工艺简单、成本低。
从科研工作的角度选材,还应当注意具体的情况,如植物的季节性、地理位置和生长环境等,动物材料要注意其年龄、性别、营养状况、遗传素质和生理状态等,微生物材料要注意菌种的代数和培养基成分的差异等。
2、材料的破碎方法有哪些?答:(1) 机械的方法:包括研磨法、组织捣碎法;(2) 物理法:包括冻融法、超声波处理法、压榨法、冷然交替法等;(3) 化学与生物化学方法:包括溶胀法、酶解法、有机溶剂处理法等。
实验二总糖与还原糖的测定1、碱性铜试剂法测定还原糖是直接滴定还是间接滴定?两种滴定方法各有何优缺点?答: 我们采用的是碱性铜试剂法中的间接法测定还原糖的含量。
间接法的优点是操作简便、反应条件温和,缺点是在生成单质碘和转移反应产物的过程中容易引入误差;直接法的优点是反应原理直观易懂,缺点是操作较复杂,条件剧烈,不易控制。
实验五粗脂肪的定量测定─索氏提取法(1)本实验制备得到的是粗脂肪,若要制备单一组分的脂类成分,可用什么方法进一步处理?答:硅胶柱层析,高效液相色谱,气相色谱等。
(2)本实验样品制备时烘干为什么要避免过热?答:防止脂质被氧化。
实验六蛋白质等电点测定1、在等电点时蛋白质溶解度为什么最低?请结合你的实验结果和蛋白质的胶体性质加以说明。
蛋白质是两性电解质,在等电点时分子所带净电荷为零,分子间因碰撞而聚沉倾向增加,溶液的粘度、渗透压减到最低,溶解度最低。
结果中pH约为4.9时,溶液最浑浊,达到等电点。
答:2、在分离蛋白质的时候,等电点有何实际应用价值?答: 在等电点时,蛋白质分子与分子间因碰撞而引起聚沉的倾向增加,所以处于等电点的蛋白质最容易沉淀。
在分离蛋白质的时候,可以根据待分离的蛋白质的等电点,有目的地调节溶液的pH使该蛋白质沉淀下来,从而与其他处于溶液状态的杂质蛋白质分离。
分子生物学第五章课后思考题答案【修订版】

分子生物学第五章作业1、哪些重要的科学发现和实验推动了DNA重组技术的产生及发展?答:近半个世纪来,分子生物学主要取得了三大成就:第一,20世纪40年代确定了遗传信息的携带者,即基因的分子载体是DNA而不是蛋白质,解决了遗传的物质基础问题;第二,50年代提示了DNA分子的双螺旋结构模型和半保留复制机制,解决了基因的自我复制和世代交替问题;第三,50年代末至60年代,相继提出了“中心法则”和操纵子学说,成功地破译了遗传密码,充分认识了遗传信息的流动和表达。
但事实上,DNA分子体外切割与连接技术及核苷酸序列分析技术的进步直接推动了重组DNA技术的产生和发展。
其中,限制性内切核酸酶和DNA连接酶等工具酶的发现和应用是现代生物工程技术史上最重要的事件。
DNA重组技术的产生及发展过程中比较重要的科学发现和实验如下:1957年A.Kornberg从大肠杆菌中发现了DNA聚合酶I。
1965年S. W. Holley完成了酵母丙氨酸tRNA的全序列测定;科学家证明细菌的抗药性通常由"质粒"DNA所决定。
1967年年世界上有五个实验室几乎同时宣布发现了DNA连接酶。
1970 年H.O.Smith,K.W.Wilcox和T.J.Kelley分离了第一种限制性核酸内切酶。
H.M.Temin和D.Baltimore从RNA肿瘤病毒中发现反转录酶。
1972-1973 年H.Boyer,P.Berg等人发展了DNA重组技术,于72年获得第一个重组DNA分子,73年完成第一例细菌基因克隆。
1978 年首次在大肠杆菌中生产由人工合成基因表达的人脑激素和人胰岛素。
1981 年R. D. Palmiter和R. L. Brinster获得转基因小鼠;A. C. Spradling和G. M. Rubin得到转基因果蝇。
1982 年美、英批准使用第一例基因工程药物--胰岛素;Sanger等人完成了入噬菌体48,502bp全序列测定。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1.蛋白质组学概念?蛋白质组学是以蛋白质组为研究对象,从蛋白质整体水平上来认识生命活动规律的科学。
2.蛋白质分离纯化的基本原则?(1)获得尽可能多的样品蛋白(2)不同的制备方法配合使用(3)制备的方法与后续研究相结合3.细胞破碎的方法有哪些?(1)温和裂解方法:冻融,渗透,去污剂,酶消化法,匀浆法(2)强烈裂解方法:超声波,玻璃珠,研磨法4.蛋白质裂解液使用还原剂、去污剂及变性剂的作用分别是什么,熟悉经常用到的试剂?(1)去污剂:有助于溶解膜蛋白质,并有助于膜蛋白质与脂类的分离。
常用的有离子型去污剂(SDS),非离子型去污剂(TritonX-100),两性离子去污剂(CHAPS)。
(2)变性剂:通过改变溶液中的氢键结构使蛋白质充分伸展,将其疏水中心完全暴露,降低接近疏水残基的能量域。
常用的有尿素和硫脲。
(3)还原剂:用于还原二硫键或防止蛋白质氧化,增加蛋白质的溶解性。
常用的有具游离巯基的β-巯基乙醇(β-ME),二硫苏糖醇(DTT)和不带电荷的三丁基膦(TBP)。
5.蛋白质裂解液中加入两性电解质的作用是什么?(1)起载体作用(2)捕获样品中的少量盐分,从而保证蛋白质的溶解性6.影响样品制备的干扰物质有哪些?(1)盐(NaCl)(2)离子去污剂(SDS)(3)核酸、脂类及多聚糖(4)酚类复合物(5)不溶物质7.实验时去除植物材料中酚类物质的方法是什么?(1)还原状态:通过氢键与蛋白结合;处理方法:添加PVPP,形成多酚物(2)氧化状态(醌):发生共价结合;处理方法:添加还原剂 (DTT, 抗坏血酸, 亚硫酸盐)8.凝胶的分子筛效应?凝胶分离不同分子量大小的分子的特性称为分子筛效应。
9.双向电泳第一向进行胶条水化时的两种方式是什么?各有什么特点?(1)主动水化:低电压可以让高分子量的蛋白更好地进入胶条(2)被动水化:蛋白自然地进入胶条;用于高盐浓度的蛋白样品;水化后, 在电极处使用滤纸片除盐,如果在水化前使用滤纸片会导致蛋白被吸附在滤纸片上10.双向凝胶电泳的基本原理?2D-SDS-PAGE是两种分离方法的结合(1)根据等电点用IEF分离蛋白质(2)在聚丙烯酰胺凝胶上电泳进一步分离聚焦的蛋白质根据等电点的不同,第二向电泳根据分子质量的不同分离蛋白质11.双向凝胶电泳的基本流程?(1)等电聚焦:标记胶条→样品上样及水化→置于聚焦盘内→设定IEF电泳程序→加矿物油覆盖胶面(2)胶条平衡:先在含有SDS、还原剂DTT但不含碘乙酰胺的平衡液中平衡,再在含碘乙酰胺的平衡液中平衡(3)SDS-PAGE:制胶→样品制备→加缓冲液→连接电源→电泳(4)染色:染色液及脱色液的配制→染色→脱色12.双向电泳中第一向到第二向进行平衡过程的机理?平衡buffer 1:还原(将S–S键转化为SH),DTT平衡buffer 2:烷基化物 (使每个SH均烷基化以防止S–S键的重新形成),碘乙酰胺13.蛋白凝胶染色的方法有哪些?各有哪些优缺点?(1)考马斯亮蓝法优点:选择性地对蛋白质进行染色,大大地降低了化学噪音,提高了灵敏度(2)胶体考染法优点:考马斯亮蓝定量地与蛋白质结合,可以准确定量蛋白质;缺点:蛋白质谷氨酸羧基侧链不可逆的酯基化(酸催化下),使得肽谱数据失真(3)银染法优点:大大提高了灵敏度;扩展了动态线性范围兼容质谱(去除戊二醛后);快速,方便缺点:银离子可与半胱氨酸残基结合;银染试剂戊二醛和甲醛都会对蛋白质的α-和ε-氨基烷基化,妨碍后续分析(4)SYPRO染料优点:快速,灵敏,终点式染色易操作;动态线性范围广,染色覆盖范围广;不干扰后续分析。
14.正相和反相液相色谱的区别?(1)正相色谱法:采用极性固定相;流动相为相对非极性的疏水性溶剂,常加入乙醇、异丙醇、四氢呋喃、三氯甲烷等以调节组分的保留时间。
(2)反相色谱法:一般用非极性固定相;流动相为水或缓冲液,常加入甲醇、乙腈、异丙醇、丙酮、四氢呋喃等与水互溶的有机溶剂以调节保留时间。
适用于分离非极性和极性较弱的化合物。
15.分子离子、质荷比定义?(1)分子离子:气态分子失去一个电子所得的离子叫做分子离子。
(2)质荷比(m/z):质谱检测的分子离子的质量与其所带电荷的比值。
16.生物质谱的基本原理是什么?分析样品在特定的条件下转变为高速运动的离子,这些离子根据质量/电荷比的不同在静电场和磁场的作用下得到分离,用特定的检测器可以记录不同质荷比的各种离子的相对强度并形成质谱图。
17.生物质谱仪由几个主要部分组成?基本部分:(1)离子源(2)质量分析器(3)检测器,检测由质量分析器分离的离子其他部分:(1)复杂计算机(2)真空泵系统18.比较MALDI和ESI的异同点?MALDI离子源工作原理:(1)以脉冲方式使样品离子化,从固相标本中产生的离子,并在飞行管中测定分子量(2)将分析物分散在基质分子(尼古丁酸及其同系物)中并形成晶体,用激光照射晶体,由于基质分子经辐射所吸收的能量导致能量蓄积并迅速产热,从而使基质晶体升华,导致基质和分析物膨胀并进入气相(3)样品被包裹在基质中,大部分激光能量被基质的发色基团首先吸收,从而保护了样品分子的完整性MALDI优点:能够耐受高盐;具有较高的质测上限;能分析混合物;敏感度为fmol;可发展为蛋白及核酸测序手段缺点:质量分辨率<500*;质量测定精确度为± 0.1% ~±0.01%;不能与液相色谱联用ESI离子源工作原理:原理:样品通过液流流动(通常从HPLC)进入离子源,穿过有持续高压的不锈钢锥体或进样针,随着液流利开进样针样品分散为细雾状微滴。
微滴含有肽离子以及HPLC流动相组分(水、乙腈、醋酸等)。
离子源进一步从溶液组分中分离肽离子,将离子转移到质量分析器。
ESI优点:能与HPLC、CZE联用;能形成多价离子,可更为准确地测定分子量;质量分辨率为2000以上*;可以直接从水相观察非共价复合物;敏感度为fmol ~pmol;质量测定精确度为±0.01%缺点:在分析混合物时,多价离子形成会使结果分析比较困难;仅在低盐(<1mmol/L)条件下给出理想信号;样品组成过于复杂时可能不产生信号信号19.肽质量指纹图谱是如何鉴定蛋白质的?PMF原理:将由质谱获得的肽段实验质量数据与数据库中已知蛋白的肽段理论数据对比已达到鉴定蛋白的目的。
eg:蓖麻毒素(Ricin)MALDI-TOF质谱的测定,得到Ricin的分子量为62925Da↓根据Ricin的肽质量指纹图谱,共检出22条肽谱峰↓将这些肽片段的质量数据用MASCOT搜索引擎在SwissProt数据库中进行PMF检索21.什么是二级质谱图?二级质谱图:在一级质谱图中,选择其中的一个峰,对其进行CID过程,就得到一张二级质谱图。
CID:碰撞诱导解离,是通过撞击使得多肽的肽键断裂的过程。
22.目前鉴定蛋白质磷酸化的主要技术手段有哪些?(1)抗体法:主要采用磷酸化蛋白质抗体富集磷酸化蛋白;专一性强、效率高。
(2)离子交换色谱:离子交换色谱的固定相是一些带电荷的基团,这些带电基团通过静电相互作用与带相反电荷的离子结合。
可分为强阳离子交换色谱和强阴离子交换色谱。
23.金属螯合色谱(IMAC)的主要技术原理是什么?(1)利用金属离子与磷酸肽之间的特异性作用进行分离(2)金属离子种类不同,对象不同24.什么是定量蛋白质组学?常用的研究技术有哪些?(1)定量蛋白质组学或多重蛋白质组学:是将一个基因组表达的全部蛋白质或一个复杂的混合体系中所有的蛋白质进行精确的定量(相对定量)和鉴定的一门学科。
(2)常用的研究技术:荧光差异凝胶电泳技术;稳定同位素代谢标记技术25.荧光双向差异凝胶电泳与经典的双向电泳技术的主要区别是什么?荧光双向差异凝胶电泳(1)实验仪器:荧光染料、扫描仪、DeCyder分析软件(2)灵敏度,实验时间:能检测到小于10%的蛋白表达;(3)实验流程:经典双向电泳(1)实验仪器:IEF电泳仪、SDS-PAGE电泳仪、CCD照相机或激光密度扫描仪、PDQuest分析软件(2)灵敏度,实验时间:(3)实验流程:26.稳定同位素标记的基本原理是什么?(1)SILAC:细胞培养中稳定同位素的氨基酸标记SILAC的基本原理是:分别用天然同位素(轻型)或稳定同位素(重型)标记的必需氨基酸取代细胞培养基中相应氨基酸,细胞经5-6个倍增周期后,稳定同位素标记的氨基酸完全掺入到细胞新合成的蛋白质中替代了原有氨基酸。
不同标记细胞的裂解蛋白按细胞数或蛋白量等比例混合,经分离、纯化后进行质谱鉴定。
(2)ICAT:同位素亲和标签ICAT的基本原理是:利用同位素亲和标签试剂预先选择性地标记含半胱氨酸的肽类,分离纯化后通过质谱进行鉴定,根据质谱图上不同ICAT试剂标记的一对肽段离子的强度比例,定量分析它的母本蛋白质在原来细胞中的相对丰度。
27.同位素亲和标签(ICAT)技术的原理是什么?ICAT试剂由哪几部分组成?作用分别是什么?ICAT试剂的组成和作用:(1)专一的化学反应基团:能与蛋白质的半胱氨酸残基的拟SH专一反应(2)中间的连接子:可以结合稳定的同位素(通常为8个氘原子为“重型”,含有8个氢原子为“轻型”)(3)亲和反应基团:一种生物素亲和标签,能与生物素结合选择分离ICAT标记的多肽28.简述酵母双杂交技术的原理?(1)利用酵母作为真核蛋白相互作用的模型(2)利用诱饵质粒筛选文库或者单个已知蛋白(3)通过报告基因的转录鉴定蛋白的相互作用(4)使用不同的培养基筛选阳性克隆。