蛋白质折叠和分子伴侣

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蛋白质折叠和质量控制的分子机制和调控

蛋白质折叠和质量控制的分子机制和调控

蛋白质折叠和质量控制的分子机制和调控蛋白质是生命体中最重要的分子之一,它们是细胞生命活动的基础。

但是蛋白质的正确折叠是细胞内的一个复杂过程,一个错误的折叠可能会导致蛋白质失去功能,甚至会造成细胞死亡。

因此,细胞通过各种质量控制机制来保证蛋白质的正确折叠和稳定运行。

本文将介绍蛋白质折叠和质量控制的分子机制和调控。

一、蛋白质折叠的过程蛋白质折叠是指未经折叠的多肽链进一步构建成立体结构,这里的立体结构是三维的。

蛋白质折叠的过程通常被认为是由三个主要的步骤组成:疏水折叠、范德华力折叠和电荷相互作用折叠。

1.疏水折叠疏水折叠是蛋白质折叠的第一步,它是由固体表面区域暴露出来的、上下交错的疏水和亲水区收缩影响的。

这种收缩效应会使蛋白质序列上相邻的疏水氨基酸一起聚集在一起,形成疏水核心。

这个核心接着会有其他残基结构有利于稳定和组装。

经过疏水折叠这一步骤后,蛋白质的空间结构已经开始成形。

2.范德华力折叠范德华力折叠是指蛋白质中大部分相互作用是由分子间的万有引力(即范德华力)进行。

如溶剂中说明聚集的蛋白质链使用范德华力引起的相互作用来锚定其关键的组织。

由于不同种类氨基酸的基元不同,因此产生的范德华力也不同。

一般认为,芳香族氨基酸是发生范德华力的主要作用。

当芳香族氨基酸在蛋白质中聚集时,就会形成范德华力,从而进一步稳定蛋白质的立体构型。

3.电荷相互作用折叠电荷相互作用折叠是指蛋白质中存在着正电荷和负电荷的氨基酸残基之间的相互作用。

由于电子云的反响作用机制,正电荷残基与负电荷残基之间的交互作用有利于蛋白质准确地折叠成稳定的形状。

此外,电荷相互作用还可以为蛋白质的可溶性和稳定性提供帮助。

在上述三个步骤的决定下,蛋白质分子的连续质量依次地被折叠成立体结构。

当蛋白质达到原始的三级结构时,它就成为一种可用于完成特定功能的成熟蛋白质了。

二、质量控制的分子机制蛋白质折叠过程中的错误会导致许多疾病,例如肌肉萎缩症、艾滋病、囊性纤维病等。

分子伴侣名词解释细胞生物学

分子伴侣名词解释细胞生物学

分子伴侣名词解释细胞生物学
分子伴侣是指在细胞生物学中,与细胞内特定分子发生相互作用并且紧密相关的伴侣分子。

这些伴侣分子可能是其他蛋白质、脂类或核酸分子,它们与目标分子通过相互识别的结构域或序列发生相互作用,并参与细胞内的信号传导、代谢调控、基因调控等生物学过程。

分子伴侣在细胞内起着非常重要的作用,它们能够通过与目标分子的相互作用,调控目标分子的活性、稳定性、位置、转运等方面的功能。

具体来说,分子伴侣可以辅助目标分子正确折叠成功能性构象,帮助目标分子与其他分子发生特定的相互作用,促进目标分子的稳定性或降解,调控目标分子在细胞内的定位,以及调节目标分子的活性和功能。

举例来说,分子伴侣如分子伴侣蛋白(如分子伴侣蛋白Hsp70、Hsp90等)可以与结构不稳定或错误折叠的蛋白质相互作用,
协助其正确折叠,防止其聚集或降解。

分子伴侣还可以与信号分子或转录因子相互作用,参与信号传导、转录调控等过程,影响基因的表达。

总之,分子伴侣在细胞内的分子交互作用中具有重要的调控功能,通过与目标分子的相互作用,能够影响细胞内的生物学过程,从而维持细胞的正常功能。

蛋白质折叠决定其功能结构和作用方式

蛋白质折叠决定其功能结构和作用方式

蛋白质折叠决定其功能结构和作用方式蛋白质是生物体内最重要的大分子有机物之一,其在生物体内具有广泛的功能,如催化反应、结构支撑、传递信号等。

而蛋白质折叠是蛋白质能够发挥功能的基础,决定了其最终的结构和作用方式。

本文将详细探讨蛋白质折叠的重要性以及折叠过程对蛋白质结构和功能的影响。

蛋白质折叠是指蛋白质在合适的环境条件下,通过非共价键的相互作用,将其原子组织成特定的三维结构的过程。

这个过程类似于折叠纸的过程,最终形成蛋白质的功能性结构。

蛋白质的折叠是一个高度非常规的动态过程,涉及到大量的非共价相互作用,如氢键、静电作用力、范德华力、疏水、半胱氨酸二硫键等。

蛋白质折叠的重要性不言而喻。

蛋白质的功能主要依赖于其结构,而结构则由折叠过程所确定。

准确的折叠将使蛋白质获得最佳的工作条件,最大限度地发挥其功能。

相比之下,错误的折叠或未完全折叠会导致蛋白质失去功能,甚至可能导致疾病的发生。

例如,蛋白质在神经系统疾病中的异常折叠与一些脑部退行性疾病,如阿尔茨海默病和帕金森病等相联系。

蛋白质的折叠过程受到许多因素的影响,其中最重要的是氨基酸序列。

氨基酸是构成蛋白质的基本单元,而不同的氨基酸在折叠过程中扮演着不同的角色。

一些氨基酸有较强的亲水性,倾向于暴露在蛋白质的水相环境中,而另一些氨基酸则具有较强的疏水性,倾向于躲避水分子。

疏水性氨基酸的疏水作用是蛋白质折叠的核心,推动非极性侧链靠拢,最终形成疏水核心,进而驱动蛋白质折叠。

此外,其他氨基酸的电荷特性、大小和二硫键等都会影响蛋白质的折叠过程。

蛋白质折叠的路径通常被分为三个不同的级别:一级结构、二级结构和三级结构。

一级结构是指氨基酸序列的线性排列,而二级结构是指蛋白质中氨基酸由氢键相互作用而形成的稳定结构单元,包括α-螺旋和β-折叠片段等。

三级结构是指蛋白质整体的立体构型,其决定了蛋白质的最终功能。

这种功能性结构通常是由数个二级结构域相互作用而形成的。

在蛋白质折叠的过程中,分子伴侣也扮演着重要的角色。

蛋白质的折叠和表达调节

蛋白质的折叠和表达调节

蛋白质的折叠和表达调节蛋白质是生物体中最重要的大分子,它们在细胞中扮演着关键的功能角色。

蛋白质的结构和功能直接关系到其折叠状态和表达调节。

本文将重点探讨蛋白质的折叠过程以及表达调节机制。

一、蛋白质的折叠过程蛋白质的折叠是指在蛋白质合成过程中,由线性序列逐渐形成具有特定的三维结构的过程。

蛋白质在折叠过程中形成的特定结构决定了其相应的功能。

折叠过程经历了多个阶段,包括原始结构的形成、失去序列间相互作用的过渡态以及最终形成稳定的生物活性构象。

蛋白质的折叠是由氨基酸残基之间的各种化学相互作用驱动的。

这些相互作用包括氢键、疏水相互作用、范德华力和离子键等。

在折叠的过程中,这些相互作用将使得氨基酸残基逐渐找到最稳定的位置,形成特定的二级结构,如α-螺旋和β-折叠片。

此外,众多分子伴侣也参与了蛋白质的折叠过程。

分子伴侣是一类能够与未折叠或不完全折叠的蛋白质相互作用的分子。

它们通过调节蛋白质的折叠速率和正确性来帮助蛋白质达到其稳定的结构。

分子伴侣还能避免未折叠的蛋白质聚集并形成有害的团簇。

二、蛋白质的表达调节机制蛋白质的表达调节是指细胞内对蛋白质合成和降解速率的调节,以维持适当的蛋白质水平。

细胞通过多种机制对蛋白质的表达进行调节,包括转录调控、翻译调控和降解调控。

转录调控是最常见的调节蛋白质表达水平的机制。

细胞通过调节转录因子的活性和结合DNA的亲合力,控制蛋白质合成的起始。

转录因子可以促进或抑制RNA聚合酶在基因上的结合,从而增加或减少目标蛋白质mRNA的产生。

翻译调控则是通过调节蛋白质合成的翻译过程来影响蛋白质的表达水平。

在这个调控机制中,细胞能够通过调节翻译起始子的结构和翻译因子的招募,来控制蛋白质的合成速率。

这种调控机制可以在短时间内迅速响应环境信号,从而使细胞适应不同的生理状态。

降解调控是通过控制蛋白质降解的速率来调节蛋白质表达水平。

细胞通过泛素化和蛋白酶体等机制将蛋白质定向降解,从而维持其适当的浓度。

分子伴侣蛋白促进蛋白表达

分子伴侣蛋白促进蛋白表达

分子伴侣蛋白促进蛋白表达分子伴侣蛋白(molecular chaperone)是一类在细胞内起重要作用的蛋白质,它们能够促进其他蛋白质的正确折叠和组装,从而帮助细胞实现蛋白质的高效表达。

本文将介绍分子伴侣蛋白促进蛋白表达的机制和重要性。

一、分子伴侣蛋白的概述分子伴侣蛋白是一类具有高度保守性的蛋白质,存在于所有生物体中。

它们在细胞内起着“护理者”的作用,通过与其他蛋白质相互作用,帮助它们正确折叠、组装和定位。

分子伴侣蛋白通过与废弃蛋白质结合,防止其无法正确折叠形成聚集物,从而维持细胞内的蛋白质稳态。

二、分子伴侣蛋白的分类根据其功能和结构特点,分子伴侣蛋白可分为Hsp70、Hsp90、Hsp60、Hsp40等家族。

其中,Hsp70家族是最广泛研究的一类分子伴侣蛋白,它们通过与废弃蛋白质结合,防止其聚集并促进其正确折叠。

Hsp90家族则主要参与对新合成蛋白质的折叠和功能调节。

Hsp60家族则负责细胞器内蛋白质的折叠和组装。

三、分子伴侣蛋白的作用机制分子伴侣蛋白通过与其他蛋白质相互作用,对其进行辅助折叠和组装。

它们能够识别和结合未折叠或错误折叠的蛋白质,并通过ATP 的加解能够将其从折叠中间态带到正确折叠态。

分子伴侣蛋白还能够通过与其他蛋白质的相互作用,调节其活性和稳定性,从而发挥重要的生物学功能。

四、分子伴侣蛋白在蛋白表达中的重要性蛋白表达是细胞生物学中的一个重要过程,它决定了细胞内各种功能性蛋白质的产生和数量。

分子伴侣蛋白作为蛋白质折叠的辅助因子,对蛋白表达起着关键作用。

在高温、低温、缺氧等各种应激条件下,细胞内蛋白质易于失去正确的折叠状态,从而导致细胞功能受损甚至死亡。

而分子伴侣蛋白能够帮助蛋白质正确折叠,从而保证细胞正常运作。

五、分子伴侣蛋白在疾病中的作用正常细胞内分子伴侣蛋白的功能异常往往与疾病的发生和发展密切相关。

例如,一些神经退行性疾病如阿尔茨海默病、帕金森病等,常常伴随着蛋白质的异常聚集和沉积,这与分子伴侣蛋白的功能失调有关。

蛋白质合成的质量控制机制如何保证蛋白质的正确折叠和功能

蛋白质合成的质量控制机制如何保证蛋白质的正确折叠和功能

蛋白质合成的质量控制机制如何保证蛋白质的正确折叠和功能蛋白质是生物体中最重要的分子之一,它们在细胞内扮演着极为重要的角色。

然而,在蛋白质合成的过程中,由于各种原因,蛋白质可能会出现错误折叠或者功能异常的情况。

为了保证蛋白质的正常结构和功能,细胞拥有多种质量控制机制来监测和修复这些问题。

本文将探讨蛋白质合成的质量控制机制是如何确保蛋白质的正确折叠和功能的。

一、信号识别精确性在蛋白质合成的过程中,信号识别精确性是保证蛋白质正确折叠和功能的首要步骤。

蛋白质合成起始于核糖体与信号肽之间的相互作用,核糖体根据信号肽的信息将其定位在正确的亚细胞位置。

这个过程由转移RNA (tRNA) 帮助完成,tRNA携带特定的氨基酸,与信号肽序列中的亚细胞定位信号相互配对,确保蛋白质在合成过程中正确地折叠和聚合。

二、蛋白质折叠过程的质量控制蛋白质在合成过程中的正确折叠是保证其功能的关键步骤。

细胞内存在多种机制来监测和修复蛋白质折叠过程中的错误。

其中,分子伴侣蛋白(chaperone protein)是主要的监测和修复机制之一。

分子伴侣蛋白能够与折叠不完全或错误折叠的蛋白质相互作用,并帮助其正确折叠。

通过与错误折叠的蛋白质发生相互作用,分子伴侣蛋白能够防止蛋白质聚合或者形成聚集物,并将其引导到正确的折叠途径,以确保蛋白质的正确结构和功能。

三、质量控制机制中的降解过程当蛋白质因为折叠错误或者功能异常而无法通过修复来恢复正常时,细胞会将其标记并降解。

这个过程由热休克蛋白(heat shock proteins, HSPs)和泛素蛋白酶体系统(ubiquitin-proteasome system)来完成。

热休克蛋白可以与折叠不完全或者错误折叠的蛋白质结合,并将其引导到泛素蛋白酶体系统中。

在泛素蛋白酶体中,蛋白质被泛素分子标记,然后被降解为小肽段或者氨基酸,以维持细胞内蛋白质的正常水平。

四、蛋白质翻译后修饰的质量控制除了在合成过程中的质量控制机制外,细胞还有多种机制来监测和修复已经合成的蛋白质的质量。

5.蛋白质折叠与伴侣蛋白

蛋白质折叠与伴侣蛋白2010遗传学蛋白质折叠一、蛋白质折叠问题的主要方面:蛋白质折叠和错误折叠的基本概念蛋白质折叠研究的一个例子二、体内蛋白质的折叠蛋白质折叠的真正意思是什么?现在,蛋白质折叠主要涉及下面三个方面:蛋白质结构蛋白质体内外的折叠/错误折叠(途径)蛋白质结构预测(生物信息学/生物计算机)(一)蛋白质的主要功能:酶一一生物催化剂运输一一呼吸系统信使一一激素调节一一读出DNA中储存的遗传信息抗体免疫系统储存一一铁蛋白储存铁结构——肌肉蛋白质生物学功能与它们的三维结构紧密相关。

(二)为什么要研究蛋白质折叠?是什么使蛋白质稳定:动力学稳定或是热力学稳定? 如果我们设计一种新蛋白,它会折叠吗?过度表达的蛋白生成错误折叠导致的疾病(三)怎样去观察一个蛋白质?只是主链(主链加侧链——所有的原子)带状结构、空间结构、表面圆筒表示螺旋;平箭头表示片状(四)结构类型(五)稳定蛋白质结构的作用力(六)蛋白质折叠问题看另外一本讲义(七)非折叠实验看另外一本讲义(八)动力学与热力学看另外一本讲义(九)蛋白质折叠的四种经典机制(必考!)(1)成核/发展:先形成一个二级结构单位,再添加上其它的(2)扩散一碰撞:形成所有的二级结构,再形成三级结构(3)疏水折拢:蛋白质先紧密起来,再形成二级结构4)Jigsaw:蛋白质先形成不同的解折叠状态,经由不同的通路纤维——扩展的,不可溶的球状一一紧密的,可溶的糖蛋白一一部分脂溶性到目前为止,我们知道是(一些可能性):1、蛋白质先形成二级结构,环状或者片状,再进行排列2、or:疏水折拢:疏水残基,骨架重排和固定二级结构4、or :一些主要残基相互作用,形成二级结构和疏水核心5、or :一些混合物6、or:不同的蛋白质行为不同,没有规则可循(总结)各级蛋白质折叠特征(1)小范围折叠,然后形成大范围折叠并联合(2)形成一些二级结构的聚集体,这些多聚体再形成有序的二级结构(3)稳定二级结构,并形成三级结构of Fnetxiom(曾)⑷固定内部空腔和H键,排除中心水分子(5)四级结构定位,或是域的组建(十)蛋白质折叠的现代理论反应途径许多分子有一样的Q,但是构象不同我们需要至少两种动力学状态障碍来自哪里?蛋白质折叠引起的疾病1)镰刀型红细胞(2 )朊病毒病(3)纤维或淀粉蛋白结构——帕金森病(4)与癌症相关一一P53(5 )与2型糖尿病相关引起错误折叠的四个原因(1)关键位点的错误氨基酸导致错误的折叠动力学(2)分子伴侣失去作用(3)在细胞的拥挤环境中其它分子不恰当作用导致错误折叠(A)熵障碍△ G= U - T △ S如果分子绕着走,需要很长时间,看起来与能量障碍一样。

蛋白质,分子伴侣定义及运用

分子伴侣是一种引导蛋白质正确折叠的蛋白质。

当蛋白质折叠时,它们能保护蛋白质分子免受其它蛋白质的干扰。

很多分子伴侣属于热休克蛋白(例如HSP-60),它们在细胞受热时大量合成。

热激可导致蛋白质稳定性降低,增加错误折叠的几率,因此在受到热刺激时,细胞中的蛋白质需要更多热休克蛋白的帮助。

目录1基本简介分子伴侣是细胞中一大类蛋白质, 是由不相关的蛋白质组成的一个家系,它们介导其它蛋白质的正确装配,但自己不成为最后功能结构中的组分。

分子伴侣的概念有三个特点:①凡具有这种功能的蛋白,都称为分子伴侣,尽管是完全不同的蛋白质。

②作用机理是不清楚的,故用了“介导”二字,以含糊其辞,“帮助”二字可理解为:通过催化的或非催化的方式,加速或减缓组装的过程,传递组装所需要的空间信息,也可能抑制组装过程中不正确的副反应。

③分子伴侣一定不是最终组装完成的结构的组成部分,但不一定是一个分离的实体。

如一些蛋白水解酶的前序列,以及一些核糖核蛋白体的加工前的部分,若具分子伴侣的作用,也称为分子伴侣。

组装的涵意比较广,主要指:帮助新生肽的折叠、帮助新生肽成熟为活性蛋白、帮助蛋白质跨膜定位、亚基组装等。

2发现历程分子伴侣1987 年Lasky首先提出了分子伴侣的概念。

他将细胞核内能与组蛋白结合并能介导核小体有序组装的核质素称为分子伴侣。

根据 Ellis的定义,这一概念延伸为“一类在序列上没有相关性但有共同功能的蛋白质,它们在细胞内帮助其他含多肽的结构完成正确的组装,而且在组装完毕后与之分离,不构成这些蛋白质结构执行功能时的组份”。

热休克蛋白就是一大类分子伴侣。

1987年,Ikemura发现枯草杆菌素的折叠需要前肽的帮助。

这类前肽常位于信号肽与成熟多肽之间,在蛋白质合成过程中与其介导的蛋白质多肽链是一前一后合成出来的,并以共价键相连接,是成熟多肽正确折叠所必需的,成熟多肽完成折叠后即通过水解作用与前肽脱离。

Shinde和Inouye将这类前肽称为分子内伴侣。

生物物理学中的蛋白质折叠问题

生物物理学中的蛋白质折叠问题蛋白质是生命体中不可或缺的组成部分,因其多变的结构和复杂的功能而备受研究者的关注。

然而,研究人员在揭开蛋白质世界的奥秘时遇到了一个令人费解的难题——蛋白质折叠问题。

蛋白质分子是由多个氨基酸残基通过肽键连接而成的链状结构,折叠过程是指这条链在特定条件下形成其稳定的三维结构的过程。

蛋白质的折叠状态决定了其功能和活性,因此对于理解蛋白质的结构与功能关系具有重要意义。

然而蛋白质的折叠过程并非简单直接。

一条蛋白质链上的氨基酸数目可以达到几百个,而氨基酸有20种不同的种类,每种氨基酸又有多种不同的构象。

因此,不同的氨基酸序列会使蛋白质在折叠过程中面临大量的可能性和选择性,这就是蛋白质折叠问题的复杂性所在。

蛋白质的折叠过程受到多种因素的影响,包括温度、pH值、离子浓度、化学性质等。

在生物体内,蛋白质的折叠过程主要由分子伴侣——分子伴侣能够帮助蛋白质完成正确的折叠,并防止其错误地聚集或失去功能。

这些分子伴侣的存在是为了保证细胞内正常的蛋白质折叠过程,从而维持细胞的正常功能。

虽然有很多已知的分子伴侣参与到蛋白质折叠中,但是,仍然有许多问题有待探索。

首先,我们还不能准确地预测一条蛋白质链的折叠结构,并且目前的理论和计算方法在预测蛋白质的折叠结构方面还存在较大的误差。

这种误差可能来自于我们对蛋白质折叠过程中各种相互作用力的理解不足,也可能是由于计算方法限制造成的。

其次,蛋白质的折叠还受到许多非线性因素的影响,包括离子效应、水作用力和热力学效应等。

这些非线性因素使得蛋白质的折叠过程更加复杂和困难,也为我们提出了更多的谜题和挑战。

最后,研究人员还发现,蛋白质的折叠与其在疾病中的角色有着密切的关系。

例如,许多与神经系统相关的疾病,如阿兹海默症和帕金森病,与蛋白质的异常折叠和聚集有关。

因此,深入研究蛋白质折叠问题不仅可以揭示蛋白质功能和结构的基本原理,还可以为疾病的预防和治疗提供重要的理论依据和方法。

蛋白质结构折叠方式及调控机制

蛋白质结构折叠方式及调控机制蛋白质是生物体内功能最为多样且最为重要的分子之一。

其功能多样性源于其特定的三维空间结构,而这种结构的形成则是通过蛋白质折叠过程实现的。

蛋白质的折叠方式及其调控机制对于维持细胞的正常功能以及预防疾病的发生都至关重要。

蛋白质折叠的方式主要包括原核细胞和真核细胞两种情况。

研究表明,在真核细胞中,蛋白质的折叠过程是在核糖体上进行的。

新合成的多肽链通过信号序列进入内质网(ER),并在ER中经历一系列复杂的折叠、剪接和修饰过程。

最终,蛋白质会被包装进囊泡中,然后经过高尔基体的运输途径,从而达到其目的细胞器或细胞膜上。

而在原核细胞中,蛋白质折叠则是在合成过程中实现的。

蛋白质折叠的过程中存在许多调控机制,其中最重要的是聚集素和分子伴侣的参与。

聚集素是一类调节蛋白质折叠和组装的分子,它们通过识别和结合部分折叠的蛋白质,帮助其正确地折叠为功能性蛋白质。

聚集素在调节折叠过程中起到了正确和高效的作用,对细胞内蛋白质的稳定性和功能发挥至关重要。

分子伴侣是一类能够与蛋白质一起工作的分子,它们可以通过与蛋白质结合来促进其正确折叠,并防止其进一步聚集或降解。

分子伴侣在细胞内发挥重要作用,帮助蛋白质正确折叠,从而保证其功能的正常发挥。

此外,在蛋白质折叠过程中,还涉及到许多辅助因子的参与。

这些辅助因子包括微管和分子伴侣等,它们通过调控折叠速率、防止聚集与降解等方式,对蛋白质的折叠起到了积极的影响。

微管是一种细胞骨架的重要组成部分,它在细胞内形成了一个复杂的网络结构,并与许多蛋白质相互作用,从而参与了蛋白质折叠的过程。

分子伴侣作为一种辅助因子,可以帮助蛋白质正确折叠,并协助其在适当的环境中发挥功能。

此外,蛋白质折叠的过程还受到细胞内环境的影响。

细胞内环境的变化,包括温度、pH等因素的变化,都会对蛋白质的折叠产生影响。

例如,高温、低温等极端环境条件会导致蛋白质的折叠失调,从而影响其功能的正常发挥。

另外,细胞内存在一些可以调控蛋白质折叠的辅助分子,这些分子会影响蛋白质的结构和稳定性,进而影响蛋白质的折叠。

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的今天! 数据库内氨基酸序列的数据爆炸性地增加! 而空间结构的测定速度 尚 远 不 能 匹 配 !结 构 预 测 的 需 要 就 更 迫 切 了 !有 关 内 容 不 在 本 文 中 讨 论 " 相 对 于 体 外 蛋 白 质 折 叠 研 究 !细 胞 内 新 生 肽 链 的 成熟实际上是在较高的温度#较高的蛋白浓度而又十 分拥挤的环境中!以极 快 的 速 度 和 极 高 的 保 真 度 在 进 行 着 !一 句 话!以 极 高 的 效 率 在 进 行 着" 是 什 么 机 制 保 证 了 细 胞 内 蛋 白 质 生 物 合 成 这 样 高 的 效 率 呢 $ !" 世 纪 ’" 年 代 后 期 ! % 分 子 伴 侣 & ’ ()*+,-*./ ,0.1+/)2+ ( 的 发 现使新生肽链自发折叠和组装的传统概念受到冲击 而发生了很大的转变" 新 的 观 点 认 为 !细 胞 内 新 生 肽 折叠和成熟为功能蛋白 ! 一 般 说 来 是 需 要 帮 助 的 !而 不 都 是 能 自 发 进 行 而 完 成 的" 从 %自 组 装 &到 %有 帮 助 的 组 装 &是 新 生 肽 链 折 叠 研 究 在 概 念 上 的 一 个 深 刻 的 转 变 " 有 人 说 ! 这 是 一 种 % 革 命 性 & 的 转 变 " 324526+2 原 理揭示了蛋白质的氨基酸序列决定蛋白质分子在热 力学上稳定的空间结构的必然性!但并没有包含许多 动力学问题在内的蛋白质折叠的全过程" 要知道! % 324526+2 内 心 里 更 钟 爱 热 力 学 的 研 究 方 法 ! 虽 然 他 在 热力学和动力学两方面的实验中都极其活跃&’引 自
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Hale Waihona Puke 学通报’
蛋白质折叠和分子伴侣
王志珍
>中 国 科 学 院 生 物 物 理 所 生 物 大 分 子 国 家 重 点 实 验 室
北京
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王 志 珍 " 中 国 科 学 院 院 士 " 生 物 化 学 家 " !"#$ 年 毕 业 于 中 国 科 学 技 术 大 学 生 物 物 理 系"后 一 直 在 中 国 科 学 院 生 物 物 理 所 从 事 蛋 白 质 结 构 与 功 能 研 究# 早 期 从 事 胰 岛 素 化 学 和 作 用 机 制 以 及 胰 岛 素 %*& 链 相 互 作 用 的 研 究 # 近 年 来 集 中 在 蛋 白 质 折 叠 研 究 ’ 鉴 定 了 蛋 白 质 二 硫 键 异 构 酶 和 细 菌 ()*+ 的 分 子 伴 侣 活 性 " 总 结 出 折 叠 酶 新 的 作 用 模 式 # 提 出 %蛋 白 质 二 硫 键 异 构 酶 既 是 酶 又 是 分 子 伴 侣 &的 假 说 得 到 国 际 同 行 的 普 遍 接 受 # 发 表 论 文 百 余 篇 # 获 第 三 世 界 科 学 院 ,--. 年 生 物 学 奖 ’ 国 家 自 然 科 学 奖 二 等 奖 两 次 "中 科 院 自 然 科 学 奖 一 等 奖 *二 等 奖 *科 技 进 步 奖 二 等 奖 各 一次# 为国家有突出贡献中青年专家# 关键词 蛋白质折叠 分子伴侣 折叠酶 蛋白质聚集 少 "这 正 是 蛋 白 质 折 叠 研 究 的 核 心 问 题 #
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