讲稿3-蛋白质的折叠
第三章蛋白质的折叠
进行正确的折叠和组装未折叠、错误折叠和部分折叠或组装从内质网运输到高尔基体选择性地留在内质网
最终运输到细胞表面或其他部位。或者从高尔基体运回内质网。
运回细胞质
在蛋白体（ptoteasome）中降解。
第一节概论
Anfinsen的实验：变性使蛋白质丧失其活力，
这是它的三维结构受到破坏的结果。
原有的4个二硫键还原成8个疏基
酶的活力由于复性而恢复
结论：aa排列顺序决定特定的空间结构；
天然三维结构得到重新建立，它是多肽链自发折叠的结果。
折叠形成正确的三维空间结构才可能具有正常的生物学功能。
如果折叠在体内发生故障, 形成错误的空间结构；
不但将丧失其生物学功能, 甚至会引起疾病。
异常的三维空间结构引发折叠病：疯牛病、老年性痴呆症、囊性纤维病变、家族性高胆固醇症、家族性淀粉样蛋白症、某些肿瘤、白内障等等。
那么，【问题】aa顺序能否代表着功能 ? ? ?
多肽链的aa顺序并不能直接表现出功能，功能只是多肽链折叠成特定的三维结构后才出现的,但多肽链的aa包含了它折叠全部信息。
蛋白质折叠的研究（图）的应用价值
未折叠状态 U
中间状态I
天然构象N
狭义的定义研究蛋白质特定三维空间结构形成的规律、
稳定性和与其生物活性的关系。
“aa顺序决定蛋白空间结构”原则
核糖体上释放的多肽链，按照一级结构中aa侧链的性质，自主卷曲，形成一定的空间结构。
过去观点
蛋白质空间结构的形成靠其一级结构决定，不需要另外的信息。
近来发现
细胞内蛋白质正确装配都需“分了伴娘”蛋白帮助才能完成。
贡献：对新生肽段能够自发进行折叠的新发现从根本上修正了传统的概念。
归功于X射线、晶体衍射和各种波谱技术以及电子显微镜技术等。
尤其是NMR(核磁共振)用于研究蛋白质，能极为详细的研究蛋白质分子的动力学，即动态的结构或结构的运动与蛋白质分子功能的关系。
NMR技术已经能够在秒到皮秒的时间域上观察蛋白质结构的运动过程：包括：主链和侧链的运动；
在各种不同的温度和压力下蛋白质的折叠和去折叠过程。
蛋白质大分子的结构分析：
●解出某个具体的结构，
●更关注结构的涨落和运动。
【例1】运输小分子的酶和蛋白质通常存在着两种构象：
结合配体的构象；未结合配体的构象。
一种构象内的结构涨落是构象转变所必需的前奏，
需要把光谱学，波谱学和X-射线结构分析结合起来
研究结构涨落的平衡，构象改变和改变过程中形成的多种中间态。
【例2】了解蛋白质是如何折叠的，
就必须知道折叠时几个基本过程的时间尺度和机制，包括：二级结构（螺旋和折叠）的形成、卷曲、长程相互作用以及未折叠肽段的全面崩溃。
应用多种技术如快速核磁共振，快速光谱技术(荧光，远紫外和近紫外圆二色)。
第二节新生肽段折叠研究中的新观点
蛋白质折叠的传统主导学说：自组装（self-assembly），
研究新生肽段的折叠时，
★把在体外蛋白质折叠研究中得到的规律推广到体内，
★用变性蛋白的复性作为新生肽段折叠的模型，
★认为细胞中新合成的多肽链：
●不需要别的分子的帮助，
●不需要额外能量的补充，
●就应该能够自发的折叠而形成它的功能状态。
然而，
体外，变性的蛋白质→→→自发地进行折叠，
需要几个小时才能完成。
体内（在内质网腔中），
分泌性蛋白质→→→折叠仅需几分钟。
邹承鲁(1988)提出新生肽段的折叠新观点：
新生肽段的折叠在合成早期业已开始，而不是合成完后才开始进行，随着肽段的延伸同时折叠，又不断进行构象的调整，先形成的结构会作用于后合成的肽段的折叠，而后合成的结构又会影响前面已形成的结构的调整。因此，在肽段延伸过程中形成的结构往往不一定是最终功能蛋白中的结构。这样，三维结构的形成是一个同时进行着的，协调的动态过程。
九十年代发现一类具有新的生物功能的蛋白：
分子伴侣（Molecular chaperone），
帮助蛋白质折叠的辅助蛋白(Accessory protein) ，
需要帮助。
第三节蛋白质分子的折叠和分子伴侣的作用
蛋白质分子的三维结构→→→有共价的肽键和二硫键，
还靠大量极其复杂的弱次级键共同作用。
因此，新生肽段在一边合成一边折叠过程中有可能暂时形成在最终成熟蛋
作用而形成的非功能的分子，甚至造成分子的聚集和沉淀。
传统自组装学说认为：
每一步折叠都是正确的，充分的，必要的。
实际上，折叠过程是一个正确途径和错误途径相互竞争的过程；
Why？
为了提高蛋白质生物合成的效率，机体进化产生了帮助正确途径的竞争机制，如分子伴侣。
其功能是：识别新生肽段折叠过程中暂时暴露的错误结构，
并与之结合，生成复和物，
从而防止这些表面之间过早的相互作用，
阻止不正确的非功能的折叠途径，
抑制不可逆聚合物产生，
如此保证促进折叠向正确方向进行。
哲学的观点说认为：
自组装学说违背了矛盾的普遍性原理，
★如果蛋白质的每一步折叠均是正确的，充分的，必要的，岂不是在无任何矛盾的前提下，完成了复杂的最稳定构象的形成，即完成了由量变到质变的飞跃，从无活性的肽链变成有活性的功能蛋白，违背哲学基本原理。
★另一角，生物进化的过程本来就充满着不定向的变异，这些变异中有适应环境的，也有不适应环境的，“物竞天择”，自然的选择淘汰了那些不适应的，保留了那些适应的。蛋白质分子的折叠也与此类似：
蛋白质的一级结构只是肽链折叠并形成功能蛋白的特定三维结构的内因，
实际上，多肽链在形成活性蛋白的每一步，都潜在着可能形成“不正确”的折叠，如果没有象分子伴侣或其它帮助蛋白等外部因素的作用，
多肽链也永远不能折叠成为活性蛋百。
1．分子伴侣概念＆分类
概念帮助和加速蛋白质的新生肽链在细胞内折叠。
通过提供一个保护环境，加速蛋白质折叠成天然构象或形成四级结构。
◆高度专一性的分子伴侣具，
如一些分子内分子伴侣，
例，细菌Pseudomonas cepacia的酯酶，有它自己的“私有分子伴侣”
[由基因limA编码的，与酯酶的基因LipA只隔3个碱基，
可能是进化过程中发生的基因分裂造成的。]
◆一般的分子伴侣，识别特异性不高，
“分子伴娘”分类
即参与多肽链折叠的蛋白质因子
第一类~~某些酶，aa顺-反异构酶，二硫键异构酶（protein disulfide isomerase，PDI）、肽基脯氨酰异构酶（peptidylprolyl isomerases, PPI）等，可以识别和水解非正确配对键，重新形成正确键。
【例1】肽基脯氨酰异构酶PPI
蛋白质肽键绝大多数是反式构型，但有6% 的肽基与Pro 残基之间的肽键是顺式的。顺式Pro 有利于肽键在该处折叠。
肽基脯氨酰异构酶能催化多肽链未折叠肽段中肽基和Pro 残基间的肽链旋转。这种异构化作用往往是蛋白质结构域折叠的限速步骤。
多数肽基脯氨酰异构酶能催化所有暴露在表面的肽基脯氨酰键，但有的只能催化特异的蛋白质底物。
顺式反式
【例2】蛋白质二硫键异构酶（protein disulfide isomerase, PDI）
催化二硫键重排。
含有巯基的酶，能随机切断及催化多种蛋白质中二硫键的形成，
使蛋白质正确折叠，
形成热力学上最稳定的构象。
酶能够从所形成的中间产物中脱离出来。
第二类~~多肽链结合蛋白(polypeptide chain binding protein)或分子伴侣（molecular chaperone)。可以和部分折叠或没有折叠的蛋白质分子结合，导引一些多肽链的折叠和使多个多肽链聚集成更大的结构。稳定它们的构象，免遭其
它酶的水解或都促进蛋白质折叠成正确的空间结构。
2．分子伴侣的作用机制
如何与靶蛋白识别，结合，又解离的机制。
那么，怎样识别需要它帮助的对象？
现在只能说分子伴侣识别非天然构象，而不去理会天然的构象。Why?
●在天然分子中，疏水残基多半位于分子的内部而形成疏水核，去折叠后就可能暴露出来，
●或者在新生肽段的折叠过程中，会暂时形成在天然构象中本应该存在于分子内部的疏水表面，
●因此,认为分子伴侣最有可能是与疏水表面相结合，
如,硫氰酸酶（Rhodanese）分子α-helix的疏水侧面。
但是只有β-sheet结构的蛋白质才可为分子伴侣识别。
分子伴侣识别机制：第一步是识别
BiP分子伴侣Hsp70家族的一个成员
Bip→→→内质网管腔内的分子伴侣
Bip-ATP 复合物
“Hy-(W/X)-Hy-X-Hy-X-Hy” motif与Bip 结合最强，
Hy最多的是Trp、Leu、Phe，较大的疏水残基。
一般来说，2-4个疏水残基就足够进行结合。
【此顺序不在外围，当刚进入ER 腔中的新生肽这些顺序露在外面，就会附着到BiP上。】当某种蛋白发生了错折叠（misflided）或变性，
识别和结合。
此顺序就露在外表面上，可被BiP
Bip功能：保持肽链伸展，防止肽链错误折叠与聚集，
帮助转运蛋白折叠，切除错折叠蛋白。
另一较普遍的假设：
分子伴侣识别所谓熔球体结构[（moltenglobule）疏水结构]。
分子伴侣与肽结合部位的结构分析提供了试验依据。
如，PapD的晶体结构，多肽结合在它的β-sheet区。
GroEL中，约40kD的153-531结构域是核苷酸的结合区。
分子伴侣作用的第二步是与靶蛋白形成复合物。
盛行一种模型假设：
分子伴侣常常以多聚`体形式→→→形成中心空洞的结构，
推测靶蛋白可以在与周围环境隔离的中间空腔内不受干扰的进一步折叠。
◆日本实验室发现GroEL的一个亚基，甚至其N端去除78个aa残基的50kD 片段，已经不能再组装成十四体结构，都有确定的分子伴侣功能。
由此结论：
★环状分子伴侣并非每个部位都是有效的结合部位，
或二层圆面包圈组成的十四体GroEL分子只有一个或若干个部位能够与疏水残基或所谓的熔球体结构结合；
★其余部位起识别作用，就像一个探测器一样，整个十四体GroEL分子以圈层或笼状结构”包裹”在多肽链的主链上，以旋进方式在多肽链的链体上运动，一旦环状多聚体的某一识别部位发现疏水结构或所谓的熔球体结构等新生肽链折叠过程中暂时暴露的错误结构，经信号转导，多聚体的结合部位便与之
结合，生成复合物，抑制不正确的折叠。
★用X-ray衍射探测分子伴侣GroEL和GroES组成的笼状结构，验证：它是否足以容纳多肽链的某一段，
或者它的内部和外部的疏水性质和其它一些物化性质如何。【举例】钙连接蛋白（calnexin）、钙网蛋白（calreticulin）、
钙连接蛋白：属Ⅰ型膜蛋白，
C terminus 位于胞液，有磷酸化位点；
N terminus 位于内质网腔，能与钙离子和靶蛋白结合。
钙网蛋白：结构类似于钙连接蛋白，但位于内质网腔中。
二者均能介导肽链正确折叠
钙连接蛋白的活力受钙离子及磷酸化的调控，
它与靶蛋白的结合也需要ATP。
图钙连接蛋白介导糖蛋白肽链的正确折叠GT：葡萄糖转移酶
未折叠或错误折叠的调控
未折叠蛋白反应（unfolded-protein response）：
大多数情况下，未正确折叠的蛋白质永久性地与内质网伴侣蛋白（如Hsp70、钙连接蛋白）结合在一起，不能进行转运。
细胞对未正确折叠蛋白质的反应是增加内质网伴侣蛋白和其它酶的表达量，而在这个过程中起关键作用的是IRE1。
IRE1：一种膜蛋白，位于细胞核内膜（与内质网膜连续）上。在内质网腔内，IRE1与未折叠蛋白质结合，促进了转录因子HAC1 的表达。
在内质网腔内，未折叠蛋白质的结合促进了IRE1二聚化，进而激活其核酸内切酶活性。随后IRE1 切割HAC1 的前体mRNA ，并由tRNA连接酶（ligase）连接，产生有功能的HAC1 mRNA。
HAC1 mRNA 通过核孔运输到细胞质，合成HAC1 蛋白，然后运回细胞核发挥作用。
HAC1 能够激活编码内质网伴侣蛋白和其它酶的基因，从而使这些伴侣蛋白和酶的表达量增加。
新名词：DNA分子伴侣“DNA chaperones”
与DNA相结合，帮助DNA折叠。
●这种复合物中，DNA分子包围在蛋白质分子的表面，既是高度有序的，又是在一定程度上结构已有所改变的。
●DNA与蛋白的这种相互作用对DNA的转录，复制以及重组都十分重要；如在核小体中，对DNA的包装是必须的。
●DNA在溶液中的结构有相当的刚性，必须克服一个能障才能转变成它的蛋白复合物中的结构，
●帮助DNA分子进行折叠和扭曲，把DNA稳定在一个适合于和蛋白结构的特定构型中。其结合是协同的，可逆的，在形成复合物之后便解离下来。
因此，不论是DNA分子伴侣还是蛋白分子伴侣，都与DNA和蛋白的相互作用有关，与基因调控有关。
3．分子伴侣和酶的区别
已确定为帮助蛋白质折叠的酶目前只有两个：
★蛋白质二硫键异构酶(protein disulfide isomerase，PDI);
★肽基脯氨酸顺反异构酶(peptidyl prolyl cis-trans isomerase，PPI)。
例PDI，
●蛋白质分子中的二硫键与新生肽段的折叠密切相关，维系蛋白质分子的结构稳定性和功能的发挥。
●PDI定位在内质网管腔内，催化蛋白质分子内巯基与二硫键之间的交换反应。
[PDI是多功能蛋白，除了二硫键的异构酶的基本功能外，它还是脯氨酸-4-羟化酶的α
亚基;又是微粒体内甘油三酯转移蛋白复合物的小亚基，还是一种糖基化位点结合蛋白(gkycisylation site binding protein)等。]
●PDI有与多肽结合的能力，
---可以结合具有不同序列，长度和电荷分布的肽，
---特异性较低，主要是与肽的主链相作用，对巯基尚有一些偏爱。
PDI和分子伴侣是两类不同的帮助蛋白；
蛋白质二硫键异构酶也具有分子伴侣的功能。
如何解释？
◆蛋白质分子中天然二硫键的形成要求这些在肽链上往往处于不相邻位置的巯基，首先通过肽链一定程度的折叠，才能相互接近到可以正确形成二硫键的位置。肽链的自身折叠是一个慢过程，而蛋白质二硫键异构酶催化蛋白质天然二硫键的形成却是一个快过程。----区别
◆蛋白质二硫键异构酶具有低特异性的与各种不同肽链相结合的能力，在内质网中以极高的浓度存在，又是是一个钙结合蛋白，是一个能被磷酸化的蛋白，经符合了分子伴侣的条件。-----符合条件
◆推测蛋白质二硫键异构酶很可能首先通过它与伸展的，或部分折叠的肽段的结合，阻止错误的折叠途径，促进正确的中间物生成，帮助肽链折叠是相应的巯基配对，从而使正确的二硫键得以形成；然后催化巯基的氧化或二硫键的异构而形成天然二硫键。-------作用机制
◆认为蛋白质二硫键异构酶的酶活性与它的分子伴侣功能不是相互排斥，而是密切相关，协调统一的。分子伴侣与帮助新生肽链折叠的酶之间，大概不应该，也不能够划一条绝对的分界线。而酶的最主要特性就是催化生化反应，分子伴侣的主要作用是与新生肽段的错误构象结合，从而阻止肽链不正确的非
功能的折叠途径，促使其向正确的折叠方向反应。-----不矛盾
4．分子伴侣的结构
目前唯一解出晶体结构的分子伴侣：
E.coli的PapD，帮助鞭毛蛋白折叠的分子伴侣。
HSP70的N端结构域，即ATP结合域也已有晶体结构。
电子显微镜科观察到GroEL的十四聚体和GroEL的七聚体的四级结构，象两个圆形中空的面包圈叠在一起。
由二圈层圆面包圈形组成的十四体GroEL分子和一个一层圆面包圈的七体GroES分子协同作用形成中空的非对称笼状结构（cage model）。
5．分子伴侣研究的实际应用
●分子伴侣的突变和损伤也必定会引起疾病；
●运用分子伴侣的知识可治疗所谓的”分子伴侣病”。
●利用分子伴侣的研究成果，提高基因工程和蛋白工程的成功率。
第四节多肽链的折叠过程
天然蛋白多肽链折叠形成热力学上稳定的构象，
其折叠是一自发过程：???
▲多肽链的共价结构基本上没有变化，起作用的是弱交互作用,
▲多肽链的折叠代表着信息转变为功能的过程。
假设 100aa组成的多肽
↓根据多肽链中φ和ψ可采取的值计算
↓至少需105年
形成天然蛋白质
实验分开胰岛素A链和B链
↓重建
产物活力恢复到50%
提示：多肽链的折叠似乎不是一个不断尝试的过程，
而是一个有导引的协同过程。
提出了二类多肽链的折叠模型：
(1)多肽链的折叠是逐步进行的，先形成一种稳定的二级结构作为核心，然后二级结构的aa侧链进一步发生交互作用，扩大成天然三维结构。
(2)多肽链由于其疏水侧链的疏水交互作用而突然自发折叠，形成一种含二级结构的紧密状态，最后调整成天然结构。超二级结构的形成都可能起着导引作用，而弱键则做最后的热力学上的调整。
蛋白的折叠和展开新观察
一般认为，蛋白都是在一个突然的动作中折叠的；
事实上，一些蛋白是逐渐折叠和展开的，而且整个过程是在一系列被称为“下坡折叠”的步骤中进行的。
Sadqi等人利用一种新颖的NMR方法监控了一个蛋白从原始状态开始一个原子一个原子地展开过程。且证实了折叠是一个统计过程，利用一种“下坡景观
漏斗模型”可以最好地来理解它。
协同性可通过绘制一个蛋白内的原子相互作用来理解。
蛋白质折叠的
经典模式图
【核心知识】蛋白质折叠的热力学和动力学
蛋白质折叠的热力学和动力学 药学院 10489629 苟宝迪 蛋白质是一种生物大分子，基本上是由20种氨基酸以肽键连接成肽链。肽链在空间卷曲折叠成为特定的三维空间结构。有的蛋白质由多条肽链组成，每条肽链称为亚基，亚基之间又有特定的空间关系，称为蛋白质的四级结构。所以蛋白质分子有非常特定的复杂的空间结构。诺贝尔奖得主Anfinsen认为每一种蛋白质分子都有自己特有的氨基酸的组成和排列顺序，由这种氨基酸排列顺序决定它的特定的空间结构。具有完整一级结构的多肽或蛋白质, 只有当其折叠形成正确的三维空间结构才可能具有正常的生物学功能. 如果这些生物大分子的折叠在体内发生了故障, 形成错误的空间结构, 不但将丧失其生物学功能, 甚至会引起疾病.蛋白质异常的三维空间结构可以引发疾病，疯牛病、老年性痴呆症、囊性纤维病变、家族性高胆固醇症、家族性淀粉样蛋白症、某些肿瘤、白内障等等都是“折叠病”。 蛋白质折叠的研究（图1[1]），是生命科学领域的前沿课题之一。不仅具有重大的科学意义，而且在医学和在生物工程领域具有极大的应用价值。 图1 蛋白质折叠的热力学研究 蛋白质折叠的研究，比较狭义的定义就是研究蛋白质特定三维空间结构形成的规律、稳定性和与其生物活性的关系。这里最根本的科学问题就是多肽链的一级结构到底如何决定它的空间结构？X-射线晶体衍射是至今为止研究蛋白质结构最有效的方法, 所能达到的精度是其它任何方法所不能比拟的. 但是, 蛋白质分离纯化技术要求高, 蛋白质晶体难以培养,
晶体结构测定的周期较长, 从而制约了蛋白质工程的进展. 随着近代物理学、数学和分子生物学的发展, 特别是计算机技术的进步, 人们开始用理论计算的方法, 利用计算机来预测蛋白质的结构. 同源模建方法是最常用、最有效的蛋白质结构预测方法. 但是, 利用同源模建方法预测蛋白质结构时, 需用同源蛋白质的已知结构作为模板. 当缺乏这种模板结构时, 预测则很难奏效. 这是该方法的天生缺陷. 是否能从蛋白质序列出发, 直接预测蛋白质的结构? 从理论上最直接地去解决蛋白质的折叠问题，就是根据测得的蛋白质的一级序列预测由Anfinsen原理决定的特定的空间结构。蛋白质氨基酸序列，特别是编码蛋白质的核苷酸序列的测定现在几乎已经成为常规技术，利用分子生物学技术可以从互补DNA（cDNA）序列可以推定氨基酸序列，大大加速了蛋白质一级结构的测定。目前蛋白质数据库中已经存有大约17万个蛋白的一级结构，但是测定了空间结构的蛋白大约只有1．2万个，这中间有许多是很相似的同源蛋白，已经有人根据基因组的数据用统计方法重新估计了蛋白质折叠类型数目大约为1000种。 “蛋白质结构预测”属于理论方面的热力学问题，蛋白质分子结构本身的复杂性决定了结构预测的复杂性。目前结构预测的方法大致可分为两大类。一类是假设蛋白质分子天然构象处于热力学最稳定，能量最低状态，考虑蛋白质分子中所有原子间的相互作用以及蛋白质分子与溶剂之间的相互作用，采用分子力学的能量极小化方法，计算出蛋白质分子的天然空间结构。第二类方法是利用存入蛋白质数据库的数据进行预测相比，基于同源性的重复循环技术非常可靠地灵敏地进行结构预测。找出数据库中已有的蛋白质的空间结构与其一级序列之间的联系总结出一定的规律，逐级从一级序列预测二级结构，再建立可能的三维模型，根据总结出的空间结构与其一级序列之间的规律，排除不合理的模型，再根据能量最低原理得到修正的结构。但是，第一类方法遇到在数学上难以解决的多重极小值问题，而逐级预测又受到二级结构预测精度的限制。 图2[2]为蛋白质折叠研究的漏斗模型。从能量的角度看，漏斗表面上的每一个点代表蛋白质的一种可能的构象，变性状态的蛋白质构象位于漏斗顶面，漏斗最底部的点表示用X-射线单晶衍射或NMR测定的蛋白质天然构象，而漏斗侧面的斜率用来说明蛋白质折叠路径（图3[1]）。 图2
中医健康教育知识讲座讲稿
中医健康教育知识讲座讲稿 认识中医—拔罐疗法 拔罐疗法（俗称火罐）是以罐为工具，利用燃烧、挤压等方法排除罐内空气，造成负压，使罐吸附于体表特定拔火罐部位（患处、穴位），产生广泛刺激，形成局部充血或瘀血现象，而达到防病治病，强壮身体为目的的一种治疗方法。拔火罐与针灸一样，也是一种物理疗法，而且拔火罐是物理疗法中最优秀的疗法之一。是一种古老的民间医术，儿童同样适用。还称“拔罐子”。有火罐、气罐等。 拔罐法又名“火罐气”，古称“角法”。古代医家在治疗疮疡脓肿时用它来吸血排脓，后来又扩大应用于肺痨、风湿等内科疾病。建国以后，由于不断改进方法，使拔罐疗法有了新的发展，进一步扩大了治疗范围，成为针灸治疗中的一种重要疗法。 一、拔罐疗法的适应范围 拔罐法具有通经活络，吸拔经络中的风寒湿气外出，还具有引出排脓等作用，适用于各种急慢性软组织损伤、风湿痛、感冒、咳嗽、腰背痛、月经痛、胃痛、疡初期未溃时，以及局部皮肤麻木或机能减退的等病症。 二、拔罐疗法常见的吸拔方法 ①闪火法：用止血钳夹住95%酒精棉球，在罐内闪火排去空气，迅速将罐罩在应拔部位。 ②投火法：用小纸条点燃后，投入罐内并迅即将罐罩在应拔部位。
③架火法：用一直径2～3cm不易燃烧及传热的块状物上置酒精棉球，点燃后将火罐扣上。 三、拔罐疗法的注意事项 ①根据所拔部位的面积大小选择合适的火罐。 ②拔罐时应选肌肉丰厚的部位，而在肌肉浅薄、骨骼突出、皮肉松弛、毛发较多的部位不易吸拔，罐易脱落。 ③体位要适当，拔罐过程中不要移动体位，以免火罐脱落。 ④皮肤过敏、溃疡、水肿及大血管处不宜拔罐。孕妇腹部、腰骶部须慎用。 ⑤拔罐时注意棉球沾乙醇不可过多，亦勿在罐口停留，以免罐口烧烫灼伤皮肤。 ⑥拔罐一般可出现局部红晕或紫绀色，一般不须处理，会自行消退。若留罐时间过长，皮肤会出现水泡，小者当敷以消毒纱布，防止擦破；大的须用消毒针将水放出并包敷，防止感染。 ⑦起罐手法要轻缓，以一手抵住罐边皮肤，按压一下，使气漏入，罐即脱下，不可硬拉或旋动。 ⑧应用针罐时，应防止肌肉收缩，发生弯针，并避免撞压针入深处，损伤脏器及血管。故胸背部腧穴均宜慎用针罐。 ⑨使用多罐时，火罐的排列顺序不宜太近，以免皮肤被牵拉产生疼痛。⑩应用刺络拔罐时，出血量须适当，一般5～7ml。
蛋白质折叠机理的研究进展
蛋白质折叠机理的研究进展 凌发忠 （专业:生物化学与分子生物学学号：D201002034) 摘要：研究蛋白质的折叠，是生命科学领域的前沿课题之一。蛋白质是一种生物大分子，多是由20种氨基酸以肽键连接成肽链。肽链在进一步空间卷曲折叠成为特定的空间结构，包括二级结构和三级结构。有的蛋白质由多条肽链组成，每条肽链称为亚基，亚基之间又有特定的空间关系，称为蛋白质的四级结构。因此蛋白质分子往往具有特定的复杂的空间结构。但这并没有停止人类的探索，反而激励人们尝试寻找类似遗传密码子的蛋白质密码。本文将对蛋白质折叠的研究概况以及意义进行综述，并在此基础之上对今后蛋白质折叠的研究提出了一些自己的看法。 关键词：蛋白质折叠机理分子伴侣 1．引言 蛋白质折叠是生物学中心法则中至今尚未解决的一个重大生物学问题。[1]蛋白质像是一个微小而精密的机器。在蛋白质实现它的生物功能之前，它们会把自己装配起来。虽然蛋白质折叠是对所有的生物体系来说最重要的和最基本的过程，但这个过程对人类而言仍然是个未解之谜。此外，如果蛋白质没有正确的折叠会导致严重的后果，包括许多知名的疾病，比方阿兹海默症(Alzheimer's)，疯牛病(Mad Cow, BSE)，可传播性海绵状脑病(CJD)，肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS)和其他多种癌症及其相关的综合病症。这也成为近年来刺激人们探索蛋白质结构机理的一个重要原因之一。 2．蛋白质折叠研究概括 2.1分子生物学的中心法则 根据分子生物学中心法则，生物遗传信息的传递是由 DNA 到 RNA、RNA 到蛋白质多肽链、再由多肽链形成具有生物活性的蛋白质进行的。目前对前两者的过程已有相当深入和清晰的了解，但对后者尚不十分清楚。因此可以说蛋白质折叠是生物学中心法则中至今尚未解决的一个重大生物学问题。 通过蛋白质折叠的研究发现一级结构和空间结构之间存在某种确定的关系，那么是否像核苷酸通过“三联密码”决定氨基酸顺序那样有一套密码呢？有人把这设想的一级结构决定空间结构的密码叫作“第二遗传密码”。如果存在的话，那就可以直接从理论上去解决蛋白质的折叠问题，这是蛋白质研究最后几个尚未揭示的奥秘之一。现已经观察出 mRNA 的二级结构单元数与其编码的蛋白质二级结构（α－螺旋与β－折叠）单元数之间存在明显的相关性,二者的总符合率为 97.3%，相关系数达 0.99；其次，mRNA二级结构中5ˊ端至3ˊ端的每一发夹或复合发夹与PDB数据库所提供的蛋白质N端至C端的每一个α－螺旋或β－折叠之间存在几乎是一一对应的现象。通过上述数据可以看出，mRNA的三维结构和蛋白质的三维结构中确实存在某种相关。[2] 2.2蛋白质折叠的热力学和动力学 蛋白质折叠根本的科学问题是具有完整一级结构的多肽链又是如何折叠成为它特定的高级结构？这是一个折叠的动力学的问题，长期以来，主要用体外的实验方法研究，虽然已有四五十年，但至今尚未解决。 由 Anfinsen等[3]根据对 RNase 复性研究的经典实验提出的“热力学假说”认为一级结构决定高级结构。他们认为天然蛋白质多肽链所采取的构象是在一定环境条件下热力学上最
安全法制教育专题讲座讲话稿
安全法制教育专题讲座讲话 稿 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
安全法制教育专题讲座讲话稿 各位老师、同学们，大家好： 很高兴能够再一次来这里与大家一起学习法律知识。 如今我们所处的时代是一个信息时代，同学们能够通过多种途径接收到各种新鲜的事物，其中有健康的，也有一些不健康的东西，不过大家是否有能分辨得清楚呢而且往往这种不健康的东西更具有诱惑力，大家是否有毅力能够克服这些不健康的东西呢大家是否想过你们日常的一言一行部必须受到法律约束，法律是至高无上的，是不可侵犯的，谁违犯了法律就必定受到法律的惩罚。 那么，什么行为是犯罪的行为呢要远离犯罪，这是同学们首先耍弄清楚的问题。犯罪具有三个方面的基本特征：(一)犯罪是一种危害社会的行为，即犯罪具有社会危害性；(二)犯罪是一种触犯刑律的行为，即犯罪具有刑事违法性；(三)犯罪是一种理应受刑罚处罚的行为，即具有应受刑罚惩罚性。今天在坐的都是中学生，也就是说你们都是未成年人，未成年人犯罪，是未成年人危害社会、触犯刑律、应受刑罚处罚的行为。值得注意的是，对未成年人犯罪，我国《刑法》第17条做了年龄及犯罪行为种类上的限制。《刑法》第17条第1款规定："己满十六周岁的人犯罪，应负刑事责任¨，意思就是凡年满十六周岁的人，实施了刑法规定的任何一种的犯罪行为，都理应负责任。《刑法》第17条第2款规定："己满十四周岁不满十六周岁的人犯故意伤害致人重伤或者死亡、强奸、抢劫、贩卖毒品、放火、爆炸、投毒罪的，理应负刑事责任。"这样规定，
是充分考虑了他们的智力发展情况，己满十四周岁不满十六周岁的人，一般己具有事实上的识别水平，但因为年龄小，他们负刑事责任的范围理应受他们刑事贡任水平的限制，不能要求他们对一切犯罪部负刑事责任，所以，我国刑法规定"己满十四周岁，不满十六周岁的人只有犯以上规定的八种犯罪，才负刑事责任"。那么有些同学会说我现在还不到十四周岁呢，在这里我要告诉你们，如果你实施犯罪行为时年龄虽末达到能追究刑事责任的界限，国家法律还是有惩罚的措施的，比如作治安处罚、送劳动教养、送工读学校实行矫治等等。同时我认为一个人走上犯罪道路不是一朝一夕形成的，常言道：千里之堤，溃于蚁穴。如从小养成了各种不良习性的话，以后要改正就很难，同时又不注重学习科学文化知识、不注重规定自己的言行，不按照各种规章制度做事，最后必将酿成大错。在这里，我给同学们举几个说明未成年人因为不知道用法律来规范自己的行为、不懂犯罪概念而酿成大错的真实案例：一个是发生在2002年的一名十四周岁的中学生投毒案，这起案件发生在去年的四月份某天下午，该学生将自己买来末吃的冰袋咬破一口，冉灌入一点老鼠药，而后放入附近一小学的某教室的一张课桌抽屉里，第二天，坐该课桌的小学生喝了这有毒的冰袋后，很快就死了。这起案件侦破后，该投毒的中学生后悔不已，他说自己没有想害死人，以为小学生吃了只会拉肚子，但是严重的后果己经造成，该学生的后悔不能代替法律的惩罚，根据《刑法》的规定，投毒致人重伤、死亡的处十年以上有期徒刑、无期徒刑、或死刑。后该同学被判处有期徒
演讲知识讲座3——演讲的分类_1
演讲知识讲座3——演讲的分类 演讲一般从其功能、形式、内容三个角度进行分类。 第一、从功能上划分，可分为五种。 1、“使人知”演讲。这是一种以传达信息、阐明事理为主要功能的演讲。它的目的在于使人知道、明白。如美学家朱光潜的演讲《谈作文》，讲了作文前的准备、文章体裁、构思、选材等，使听众明白了作文的基本知识。它的特点是知识性强，语言准确。 2、“使人信”演讲。这种演讲的主要目的是使人信赖、相信。它从“使人知”演讲发展而来。如恽代英的演讲《怎样才是好人》，不仅告知人们哪些人不是好人，也提出了三条衡量好人的标准，通过一系列的道理论述，改变了人们以往的旧观念。它的特点是观点独到、正确，论据翔实、确凿，论证合理、严密。 3、“使人激”演讲。这种演讲意在使听众激动起来，在思想感情上与你产生共鸣，从而欢呼、雀跃。如美国黑人运动领袖马丁.路德.金的《在林肯纪念堂前的演说》，用他的几个“梦想”激发广大的黑人听众的自尊感、自强感，激励他们为“生而平等”而奋斗。
4、“使人动”演讲。这比“使人激”演讲进了一步，它可使听众产生一种欲与演讲者一起行动的想法。法国前总统戴高乐在二战期间的英国伦敦作的演讲《告法国人民书》，号召法国人民行动起来，投身反法西斯的行列。它的特点是鼓动性强，多以号召、呼吁式的语言结尾。 5、“使人乐”演讲。这是一种以活跃气氛、调节情绪，使人快乐为主要功能的演讲，多以幽默、笑话或调侃为材料，一般常出现在喜庆的场合。这种演讲的事例很多，人们大都能听到。它的特点是材料幽默，语言诙谐。 第二、从表达形式上划分，可分为五种类型。 1、命题演讲，即由别人拟定题目或演讲范围，并经过准备后所做的演讲。它包含两种形式：全命题演讲和半命题演讲。全命题演讲的题目一般是由演讲组织部门来确定的。某单位搞“让雷锋精神在岗位上闪光”主题演讲，为了让演讲员各有侧重，分别拟了《把爱送到每个顾客的心坎上》、《练好本领，为民服务》、《从一点一滴做起》三个题目，给了三个演讲者，要求以此组织材料，准备演讲。半命题演讲指演讲者根据演讲活动组织单位限定的范围，自己拟定题目进行的演讲。1986年，中央电视台和《演讲与口才》杂志社联合举办的“十城市青少年演讲邀请赛”命题演讲即是以“四有教育”为范围，具体题目自拟。命题演讲的特点是：主题鲜
蛋白质分子自然构象和二级结构的计算分析及预测
蛋白质分子自然构象和二级结构的计算分析及预测本文是关于蛋白质分子的模拟计算,由两部分组成:一是计算蛋白质分子自然构象;一是蛋白质二级结构预测。对第一部分,提出了基于王朝更替策略的遗传算法来搜索蛋白质分子的自然构象。 二维toy模型是一种简化的蛋白质折叠的模型。随着环境的变化,一个王朝不能经久不衰,受这个的启发提出了王朝更替策略。 这个方法解决可能的早熟问题。为了测试这个方法,计算了蛋白质1AGT和1AHO,得到能量最小值分别为-20.8296、-21.0853,而这在文献中得到的最好结果是-19.6169和-15.1911,我们的值比文献中的值低了6-38%。 因此相信对应我们的最小自由能的构象是自然构象。在本文的第二部分,提出了基于氨基酸短序列的统计方法,用于预测蛋白质二级结构。 这是对基于单个氨基酸的传统统计方法的延伸。本文进行了大量的计算以确定最优短序列长度的选取,发现用3、4、5、6个氨基酸的短序列最好。 对于测试蛋白质组126 protein set、396 protein set、2180 protein set,得到的Q3二级结构预测准确度分别为89.9%、88.8%、89.2%,SOV准确度分别为84.3%、82.4%、84.1%。然后我们分析了新的蛋白质组153 protein set,这组蛋白质在PDB数据库中的发布日期晚于2007-11-15。 对这组新的蛋白质,本文计算结果的准确度Q3=73.7%、SOV=68.2%,好于常用的GORⅣ、GORⅤ、JPred这3个预测方法的平均结果Q3=69.7%、sov=66.9%。从计算结果看来所提出的短序列统计方法是一个很有希望的蛋白质二级结构预测方法。 随着已知蛋白质结构数据量的增加,这个方法的效果会更好。
校长专题讲座讲稿
校长专题讲座:教学活动设计的原则和要求 一、教学活动设计的六个原则： 1、整体性原则 是指在设计教学时要全面考虑教学的任务、教学目标、教学内容、教学组织形式、教学方法、学习方式方法等方面因素。使多种因素能够协调一致，相互适应，向着共同的目标形成合力。 2、主体性原则 主体性是现代教学的本质特征，其表现为三个不同层次，自主性、主动性和创造性。这就要求教师在设计教学时要实现指导思想的转变，把学生当作学习的主体，一切教学内容和活动设计都要为学生全面发展和个性充分发展服务。从教学内容的选择要关注学生生活的世界，构建课本与现实世界的桥梁，到关注学生学习方式的转变过程，以及学生在学习中情感、价值观的体验等等。教师要自觉实现角色转变，成为学生学习的促进者、引导者、组织者。教学策略实现由重知识传授向重过程体验、重学生发展转变，由重教向重学转变，由重结论向重过程转变。 3、发展性原则 “一切为了学生发展”是新课程改革的根本理念。学生的发展是全面的发展，包括知识、技能、情感、价值观等方面的发展，以及学生个性的充分发展。教学是认知、情感交流的过程，更是学生整体生命成长、发展的过程。因此，教师要用发展的眼光来设计教学，注重在教学中启发学生积极思考，主动地学习，注重挖掘教学内容中知识
地、情感的、价值观的因素，让学生参与到教学中来，与教师共研讨、共探索、共提高，同发展。 4、过程性原则 现代教学区别于传统教学的一个显著特征就是“过程重于结论”。传统教学的误区就在于重传授结论，轻过程探究，这一条残杀儿童创造性的所谓捷径，从源头上剥取了知识和智力的内在联系，排斥学生的思考和个性，把教学过程庸俗化为机械的听讲和记忆。这是对学生智慧的扼杀和摧残。重过程在于让学生“会学”，重在让学生亲自体验知识的发生、发展过程，掌握学习的方法，主动探究知识。学生明白“为什么是这样”、“这是怎样来的”。同时体验到学习成功的乐趣，增强了学习的直接动机，对学生的意志品质也是一场考验和锻炼。 5、开放性原则 新课程理论主张课程是开放的。因此教学实施的基本途径也应该是开放的。课程的开放性是指课程内容的开放性、课程目标的开放性、课程实施的开放性。教师在设计教学活动时要考虑师生互动、多感官参与、灵活多变的学习方式，立体教学信息传递以及多种教学组织形式。要营造一个宽松、和谐师生身心愉悦的气氛，使学生的心态和思想不受拘束，保持自由与开放，让学生展开想像与思考的翅膀，去学习、研究实现自身生命的价值。教师还要加强对学生开放思维的训练，培养学生敢于质疑，勇于探索，不迷信权威的意识。 6、情境，体验教学原则 教师要善于创设良好的学习环境，激发和改善学生学习的心态与
浅谈蛋白质折叠的有关问题-最新范文
浅谈蛋白质折叠的有关问题 [摘要]本文对蛋白质折叠这一古老的领域的最新发展,尤其是分子伴侣的机理作了一番探讨,对一些新观点和新的实验事实作了介绍,并对一些实验实事作了一些思考,并提出了一些自己的看法。同时预测了结构生物学及技术手段的发展趋势。 生物大分子的结构与功能的研究是了解分子水平的先象的基础。没有对生物大分子的结构与功能的认识,就没有分子生物学。正如没有DNA双螺旋结构的发现,就没有遗传传达传递的中心法则,也就没有今天的分子生物学。结构分子以由第一分子进入对复和物乃至多亚基,多分子复和体结构研究。同时,过去难以研究的分子水平上的生命运动情况也随着研究的深入和技术手段的发展而逐渐由难点变为热点。蛋白质晶体学研究已从生物大分子静态(时间统计)的结构分析开始进入动态(时间分辨)的结构分析及动力学分析。第十三届国际生物物理大会的25个专题讨论会中有一半以上涉及蛋白质的结构与功能,而”结构与功能”又强调”动力学(Dynamics)”,即动态的结构或结构的运动与蛋白质分子功能的关系,以及对大分子相互作用的贡献。 蛋白质折叠问题被列为”21世纪的生物物理学”的重要课题,它是分子生物学中心法则尚未解决的一个重大生物学问题。从一级序列预测蛋白质分子的三级结构并进一步预测其功能,是极富挑战性的工作。研究蛋白质折叠,尤其是折叠早期过程,即新生肽段的折叠过程是全面的最终阐明中心法则的一个根本问题,在这一领域中,近年来的
新发现对新生肽段能够自发进行折叠的传统概念做了根本的修正。这其中,X射线晶体衍射和各种波谱技术以及电子显微镜技术等发挥了极其重要的作用。第十三届国际生物物理大会上,Nobel奖获得者Ernst在报告中强调指出,NMR用于研究蛋白质的一个主要优点在于它能极为详细的研究蛋白质分子的动力学,即动态的结构或结构的运动与蛋白质分子功能的关系。目前的NMR技术已经能够在秒到皮秒的时间域上观察蛋白质结构的运动过程,其中包括主链和侧链的运动,以及在各种不同的温度和压力下蛋白质的折叠和去折叠过程。蛋白质大分子的结构分析也不仅仅只是解出某个具体的结构,而是更加关注结构的涨落和运动。例如,运输小分子的酶和蛋白质通常存在着两种构象,结合配体的和未结合配体的。一种构象内的结构涨落是构象转变所必需的前奏,因此需要把光谱学,波谱学和X射线结构分析结合起来研究结构涨落的平衡,构象改变和改变过程中形成的多种中间态,又如,为了了解蛋白质是如何折叠的,就必须知道折叠时几个基本过程的时间尺度和机制,包括二级结构(螺旋和折叠)的形成,卷曲,长程相互作用以及未折叠肽段的全面崩溃。多种技术用于研究次过程,如快速核磁共振,快速光谱技术(荧光,远紫外和近紫外圆二色)。 一、新生肽段折叠研究中的新观点 长期以来关于蛋白质折叠,形成了自组装(self-assembly)的主导学说,因此,在研究新生肽段的折叠时,就很自然的把在体外蛋白质折叠研究中得到的规律推广到体内,用变性蛋白的复性作为新生肽段折叠的模型,并认为细胞中新合成的多肽链,不需要别的分子的帮助,不
错误折叠与蛋白质构象病
错误折叠与蛋白质构象病 生物物理系 2005级硕士研究生刘莹 摘要：许多疾病的发生是由蛋白质错误折叠引起的,这类疾病被称为蛋白质错误折叠病。蛋白质突变、泛素-蛋白酶和自噬功能的失常与蛋白质错误折叠的发生,异常蓄积和聚集有关。本文综述了蛋白质错误折叠和聚集的机制和部分蛋白质构象病产生的机理。 关键词：蛋白质错误折叠；分子伴侣；泛素-蛋白酶系统；溶酶体途径；Prion； 蛋白质是生物体的组成成分之一,在物质代谢、机体防御、血液凝固、肌肉收缩、细胞信息传递、个体生长发育、组织修复等方面均有不可替代的重要作用。具有完整一级结构的多肽或蛋白质,只有当其折叠形成正确的三维空间结构才可能具有正常的生物学功能。一旦蛋白质形成了错误的空间结构,将丧失其生物学功能,还会引起相关疾病,迄今已发现20 多种蛋白质的错误折叠与疾病相关,神经退行性疾病如阿尔茨海默病’s disease , AD) , 帕金森病(Parkinson’s disease , PD) ,亨廷顿舞蹈病(Huntington’sdisease ,HD) ,朊蛋白病(prion disease) ,家族性肌萎缩侧索硬化症(familial amyotrophic lateral sclerosis ,ALS) 等均与错误折叠的蛋白质聚合和沉积有关。 一蛋白质折叠与降解的机制 蛋白质的一级结构是其特定空间结构的基础,此外,肽链还需经过与翻译同时进行的和翻译完成后的化学加工,如形成二硫键,完成糖基化、羟基化、磷酸化等化学修饰。这些化学修饰以及蛋白质亚基的非共价键聚合、蛋白质的靶向输送等均与肽链的折叠密切相关。在细胞内大多数天然蛋白质能自发形成比较稳定的天然结构, 或被配体和代谢因子所稳定。但约10 %～20 %新合成的多肽链需要分子伴侣的帮助才能正确折叠。此外,约有20 %新合成的多肽链不能形成正确的三维结构而被蛋白酶降解,包括由于错误转录和翻译形成的不完全蛋白质,翻译后受到化学损伤或其他因素引起的失活、去折叠或折叠错误的蛋白质。在真核细胞中,多余的蛋白质主要通过泛素化(ubiquitination) 过程降解。分子伴侣和蛋白酶系统是保证蛋白质正常功能的两大质量控制系统。 1）分子伴侣：分子伴侣是与其他蛋白不稳定构象相结合并使之稳定的蛋白,它们通过控制结合和释放来帮助被结合多肽在体内的折叠、组装、转运或降解等。在真核细胞中,许多蛋白质在胞内合成后分泌至细胞外。在经高尔基体分泌之前这些蛋白质先转移至内质网中(endoplamic reticulum , ER) 。ER 中含有大量的分子伴侣和蛋白折叠的催化剂以促进有效的折叠。这些蛋白质均严格遵守内质网质量控制机制来进行折叠。该机制包含了一系列糖基化和脱糖基化的过程,可以防止错误折叠的蛋白质从细胞中分泌出来。分子伴侣可逆地与未折叠肽段的疏水部分结合随后松开,如此反复进行可防止错误的聚集发生,使肽链正确折叠。分子伴侣也可与错误聚集的肽段结合,使之解聚后再诱导其正确折叠。分子伴侣主要分为伴侣素家族(chaperonin ,Cpn) 、应激蛋白70 家族(Stress270 family) 、应激蛋白90 家族(Stress290 family) 及核质素、T 受体结合蛋白(TRAP) 等。 2）蛋白酶系统：大部分细胞内蛋白降解均通过泛素2蛋白酶体途径。错误折叠或已损伤的蛋白质经泛素标记后被蛋白酶体所降解。泛素是由76 个氨基酸组成的蛋白质,在所有类型细胞中均有表达。蛋白质与泛素分子共价结合得以降解。第一个泛素分子与蛋白质结合后,可连接另一泛素分子,如此继而形成多泛素链。多泛素标记的蛋白质含4 个或更多的泛素,可被26 S 蛋白酶体识别并降解。Proteasome 是由多个亚单位组成的大分子复合物,是依赖于ATP 的蛋白质降解系统, 大约有40 种相对分子质量为20 000～110 000 的多肽组成两种具有相同酶解活性的复合物:20 S 和26 S proteasomes。
小学数学教研专题讲座讲稿
小学数学教研专题讲座讲稿: 在小学数学教学中应用电教媒体的方法在小学数学教学过程中恰当地运用电教手段可使学生快速、高效地获取知识，发展思维、 形成能力。但有不少电教课效果欠佳，其中很重要的原因就是没有抓住电教媒体在教学过 程中的作用点。下面结合教学实践谈谈应从哪些方面来确定其最佳作用点： 一、在新旧知识连接点上 在领会新旧知识的连接点上凭借电教手段助一臂之力，能使学生的思维在“旧知识固定 点——新旧知识连接点——新知识生长点”上有序展开，促进良好认知结构的形成，从而 轻松地获取新知识。 如教学“分数的意义”时，我设计了两组画面。第一组认识一个数或一个计量单位的几 分之一、几分之几，再通过学具配以折折、摆摆、画画等实际操作，感知单位"1"，认识几 分之一、几分之几以及何为“平均分”。 第二组认识由一些物体组成的整体的几分之一、几分之几。如六个苹果组成的整体、八 面小旗组成的整体……通过幻灯在银幕上依次显示。于此同时教师边引导边板书，学生边 观察边思考边回答教师在讲解“分数的意义”过程中所提出的有关问题。 通过直观演示，学生对单位"1"、平均分、几分之一、几分之几等分数概念诸多要素有 了全面的感知，即而抽象概括，一个东西（一个苹果、蛋糕）、一个计量单位、一个整体（如
一堆苹果、一些小旗、一片森林、一群羊、一队小朋友……）都可看作单位"1"（同时银幕 不断显示这些画面，加深对单位"1"的具体理解——单位"1"小可小到比细胞还小，大可大 到整个宇宙）。由平均分成2份、3份……最后抽象为平均分成若干份……然后将抽象出来 的各个本质属性综合起来就很自然地概括出“分数的意义”。 二、在教学重点处 如教学“相遇应用题”时，其要点是：①掌握此类应用题的结构特征；②在能正确分析 此类应用题数量关系的基础上正确解答此类应用题。如教学时，在两张胶纸上各画一汽车， 通过抽拉直观演示，显现两车相遇的全过程。如这样分解就会给学生留下深刻印象：a时 间：同时；b地点：两地；c方向：相对；d结果：相遇。待学生掌握了这些特征后，进一 步通过投影片抽、拉的演示，弄清速度和、相遇时间、相距距离等概念的含义。即速度和 ——单位时间里两车共行的路程；相遇时间——从两车同时出发到同时相遇所经过的时间； 相距距离——相遇的这段时间里两车共行的路程。教者通过投影的直观演示，突出了相向 而行的两车各从起点出发开始直到两车相遇难点。突破了难点后，学生对相遇应用题特征 既有感性认识又有理性认识，因而解答起来就会得心应手。 三、在教学关键处 在教学关键处，借助电教手段，会产生事半功倍的教学效果。 如教学“异分母分数加减法”的关键是要求学生弄清楚分母不同为什么不能
中医药健康知识讲座讲稿
中医药健康知识讲座(一) 中医学以阴阳五行作为理论基础,将人体看成是气、形、神的统一体，通过望、闻、问、切,四诊合参的方法,探求病因、病性、病位、分析病机及人体内五脏六腑、经络关节、气血津液的变化、判断邪正消长,进而得出病名，归纳出证型,以辨证论治原则,制定“汗、吐、下、和、温、清、补、消”等治法,使用中药、针灸、推拿、按摩、拔罐、气功、食疗等多种治疗手段，使人体达到阴阳调和而康复。中医治疗的积极面在于希望可以协助恢复人体的阴阳平衡,而消极面则是希望当必须使用药物来减缓疾病的恶化时,还能兼顾生命与生活的品质。此外，中医学的最终目标并不仅止于治病,更进一步是帮助人类达到如同在《黄帝内经》中所提出的四种典范人物,即真人、至人、圣人、贤人的境界. 一、病例分析 1、高血压高血压是一种以体循环动脉血压升高为主要临床表现的综合征。随着病情的发展,可影响心、脑、肾等重要脏器，也是引起其他心血管疾病最常见、最主要的因素。我国的患病率低于国外,约为3％~１0％，近年来有逐步上升的趋势。迄今为止，现代西医学关于其发病机制有多种学说，意见尚未趋于一致.鉴于传统降压药对血液、生化、脂类代谢及心理行为尚存在程度不等的副作用,探索中医药治疗高血压是一项很有价值的工作。【治疗验方】 （1）降压方 组成:生石决30克,罗布麻叶30克，豨莶草３0克，白芍10克，益母草１０克,汉防己１0克,桑寄生1５克,丹参１5克。 加减：头痛项强加葛根、藁本；面红目赤、便秘加黄芩、大黄;腰痛楚、夜尿多加川断、益智仁、黄精；心悸、脉结代加炙甘草、桂枝、大枣、阿胶;胸闷、心前区前痛加全瓜蒌、郁金、失笑散、延胡；血脂高加山楂、泽泻、茵陈、制首乌、决明子。 用法：每日1剂，水煎服,早晚各一次。 (2)活血潜降汤 组成:川牛膝20克,钩藤3０克，丹参2０克，益母草１0克,桑寄生１5克,地龙1０克,川贝母6克，生地10克,山药１0克,泽泻２０克,甘杞子１０克，制附子3克，茶叶适量。 加减：失眠加夜交藤、炒枣仁;心悸气短加五味子、明党参;神疲乏力加焦自术、黄芪;腰酸肢冷者川牛膝改怀牛膝,附子增至10克,加杜仲;舌麻肢麻加全蝎、白僵蚕；半身不遂加川芎、黄芪;动脉硬化加首乌、草决明；血脂及胆固醇高加山楂;纳差加山楂或莱菔子。 用法：每日1剂,水煎服。 ２、糖尿病 糖尿病是由于体内胰岛素绝对或相对不足而引起的以糖代谢紊乱为主的全身性疾病。本病的典型临床表现为多饮、多尿、多食,此外可伴见皮肤瘙痒,易生痈疖等。实验室检查以高血糖、糖尿、葡萄糖耐量降低及胰岛素释放试验异常为特征．长期发展可影响脏器的功能而引起多种并发症。统计资料表明，我国每年新增糖尿病患者达10０万～２0０万人,其发病率已超过人群的2%~4%,其中以老年人发病率较高。 糖尿病属中医“消渴”病的范畴。中医认为引起本病的原因主要有素体阴虚,饮食不节,或情志失调,劳欲过度等,以致肺燥胃热，肾阴亏损发为消渴。临床根据症状辨证分为燥火伤肺、胃燥津伤、肝肾阴虚、阴阳两虚等证型。 【治疗验方】 １)阴虚燥热: 治法:养阴清热。 方药：消渴方加味。方中重用花粉以生津止渴；配以黄连清心降火；生地，藕汁,人乳
一种稳定蛋白质的全部原子结构预测和折叠模拟
AMBER教程8：研究案例——一种稳定蛋白质的全部原子结构预测和折叠模拟这段教程展示的是一个研究实例，像您演示如何重现下述文章中的研究工作： Simmerling, C., Strockbine, B., Roitberg, A.E., J. Am. Chem. Soc., 2002, 124, 11258-11259 (https://www.360docs.net/doc/f26471866.html,/10.1021/ja0273851) 我们建议您在开始本教程前首先阅读上述文章，获得该蛋白的氨基酸序列及其他有用信息。 警告1: 本教程中的一些计算耗时很长，我使用了由16个1.3GHz cup的SGI Altix进行了27小时计算才完成整个工作，因此如果您没有足够的计算能力，我强烈建议您在重复本教程的过程中使用我为您提供的out文件，以使得您能够流畅地完成整个教程。 警告2: 如果您重复本教程，我们并不能保证您能够精确地重现我的计算结果，在计算过程中，不同结构的计算机会产生不同的近似误差，从而使得计算过程搜索的是相空间的不同部位，但是模拟的平均结果是大致相同的。另外，尽管您完全重复了本教程也有可能无法获得论文中给出的结果，而且即便是我们自己也无法保证论文中的结果能够重现，这可能是因为我模拟的时间不够长，获取的仅仅是一个局部最小点，但是尽管如此，本教程的工作还是展示了蛋白折叠中一些有趣的行为。 背景 这篇论文应用AMBER FF99力场和经典的全原子动力学对一个肽的折叠过程进行了模拟。模拟的对象"trpcage"是一个由20个氨基酸构成的小肽，华盛顿大学的Andersen已经对这个蛋白做过了结构优化，它是现在已知最小的能够显示两种不同折叠状态的蛋白，而且这个蛋白在室温下可以稳定存在。该蛋白的小身量使得它成为模拟蛋白质折叠的绝嘉对象。当最早的关于这个蛋白的折叠的计算结果出炉时，对这个蛋白结构的实验测定还没有完成，所以整个模拟过程是在没有实验数据作为指导的情况下完成的。当蛋白的结构经由实验手段测定之后，人们惊喜地发现，计算机模拟的结果与实验测定的数值之间的RMSD值仅为1.4A。考虑到整个模拟过程是从蛋白的一级结构开始并且完全没有同源蛋白作为参考，这样的一个计算结果是非常精确的。 本教程中，我们试图重复论文中的结果，计算的设定都与论文非常接近，只是由于计算能力的限制，在教程中我们只进行一个50ns级的模拟。这已经足够重见蛋白质折叠的结果了。在这里必须提醒的是，由于模拟过程的长度所限，在不同的计算机，或在处理器数量不同的情况下，计算的结果将会是不同的。这是由分子动力学模拟的方法决定的，实施过程的细微变化或者浮点计算中舍入的变化都意味着由不同的计算机进行采样的动力学轨迹会随着时间的流逝发生不可预知的分化。这并非误差或者程序的bug，也并不意味着某一个模拟过程比其他的过程更合理。这仅仅意味着不同的模拟过程搜索的是相空间的不同区域，如果我们平均一下模拟的结果，或者运行更长时间的动力学过程，我们会在不同的机器上得到完全相同的结果，他们之间仅仅在过程上有所不同。因而我们说在本教程中我们很难精确的再现论文中的结果，但是我们试图重新创造那个重要的结果，即用AMBER程序来预测一个20氨基酸的小蛋白的空间结构是可以完成的。 那么记住这一点，让我们开始吧 第一步：构建起始结构 在以往的教程中，我们要么有一个可用的晶体结构，要么可以通过程序生成一个已经初步优化的结构。而在这个教程中我们要用的结构太复杂，没法通过手画的办法完成，同时我们也没有一个可用的PDB结构，因此我们就需要构建一个线形的肽链，非常幸运的是，在LEAP中有一个命令可以完成这个工作，就是sequence。 蛋白的一级结构序列在所列论文中可以查到，如下所示:
生态文明教育专题讲座讲稿修订版
生态文明教育专题讲座 讲稿 集团标准化小组：[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]
《生态文明教育专题讲座》讲稿亲爱的各位同学：大家好！ 今天我非常荣幸，由我来给大家做这次《讲三德，做三好》讲话,那三德是指什么呢它指的是讲社会美德，讲家庭美德，讲职业道德；所谓三好呢，是指在学校里我们要做个好学生，在家里我们应该做个好孩子，而在社会上，我们应该要做个遵纪守法的好公民。不知道同学们是否会不经意间随手扔一张纸屑是否会情不自禁伸手攀折树木又是否会无意识的践踏草坪如果有，那是不是应该反思并改正在我身上就发生过这样一件真实的事情：走在路上，随手一扔香蕉皮，我心想反正自己又踩不到，根本没有顾及到下一个路人的安危，正在自己心情最好时，结果脚下一滑，我也中了香蕉皮的招儿啦。同学们，你们是不是曾经也抱着像我这样的态度呢？凡事总为自己考虑，却没发现你扔下的香蕉皮下一个路人会踩到，而你踩到的香蕉皮就是上一个路人所扔下的。 同学们，如果我们都能爱护坏境，遵纪守法，社会又怎么会一次又一次地受到严重的自然灾害呢又怎么会出现连现在高科技医疗都无法根除的传播性病毒呢现在的人类一味的谋求发展和进步，忽略了这些细小入微的环保意识。我有这样一个想法，我们何不以“讲三德，做三好”为主题来大力推广宣传呢？同学们看，我们今天的这个演讲比赛，我觉得举办得就非常好，它能在我们初一年级进行宣传！然后我们的同学又可以去给我们周边的亲朋好友进行再次宣传，这样一个又一个的传递下去！所以，我们可以先建立几个“讲三德，做三好”宣传地点，传单上，收音机
上，电视上，可以出现一些“讲三德，做三好”的宣传信息，让我们每一个公民都有这样的“讲三德，做三好”的意识。 我们需要明白，讲三德做三好。是我们每一个学生都应该遵守的职业道德，是我们每一个孩子都应该拥有的家庭美德；是每一位公民都应该学会的社会美德，每一个人，都应该携起手来为我们祖国描绘出更美好的明天！ 讲三德，做三好。从你我做起，从身边做起。我们都应该自觉，都应该主动！那我们就从现在做起吧！明天就是地球一小时熄灯活动，其目的就是要大家有节能环保的意识。由于森林面积缩小，全不气候变暖，物种迅速减少，空气严重污染;人类要快快重视环境问题，保护这唯一的地球，避免无可挽回的灾难。 “我们这个地球太可爱了，同时又太容易破碎了！”同学们，这是宇航员在太空看地球时发出的感叹。你们又有怎样的感叹呢说说你的心理话。向同学们介绍收集的资料并谈谈自己的感受。从刚才发言中，我能感到同学们对我们的家园充满了忧虑，也充满了希望。我们都清楚地认识到：地球是不能克隆的，它是我们唯一的家园。你知道4月22日是什么节日吗？ 1、简介“世界地球日”的由来。 2、4月22日，被定为世界地球日。这体现人类对环保的重视程度。 3.为地球做出一个环保改变，从衣食住行、生产生活各方面推动环境友好型、资源节约型社会的建设；您也可以从平时做起，积极参与环境保护公益活动，从节约一滴水、一度电、一张纸做起，形成良性的节能减排氛围。
蛋白质的折叠
中国科学院生物物理研究所生物大分子国家重点实验室王志珍 导读 您知道蛋白质折叠吗？这是一个很新的词。新到什么程度？您可以上网到著名的不列颠百科全书网站检索一下proteinfolding（即蛋白质折叠），还没有相应的解释。 您知道“蛋白质折叠病”吗？疯牛病、老年性痴呆症、囊性纤维病变、家族性高胆固醇症、家族性淀粉样蛋白症、某些肿瘤、白内障等等都是“折叠病”。就是相关蛋白质的三维空间结构异常。这种三维空间结构异常是由于致病蛋白质分子通过分子间作用感染正常蛋白质而造成的。请注意，致病蛋白质分子与正常蛋白质分子的构成完全相同，只是空间结构不同。 您知道蛋白质折叠有多复杂吗？美国“科学美国人”曾经载文称，用当今最快的计算机模拟计算蛋白质折叠，要花一百年！而当今最快的计算机已经达到每秒几万亿甚至十几万亿次浮点运算的高速了。 对于生命奥秘的探索，将贯穿新世纪乃至新千年人类的历史。而蛋白质折叠，就是其中的一大课题。 请您认真阅读王志珍研究员的这篇文章。不要害怕肽键、肽链、分子伴侣这类专业名词，因为它们与您、您的健康息息相关。读完这篇文章，这些专业名词将成为您的朋友。 提要 研究蛋白质的折叠，是生命科学领域的前沿课题之一。蛋白质是一种生物大分子，基本上是由20种氨基酸以肽键连接成肽链。肽链在空间卷曲折叠成为特定的三维空间结构，包括二级结构和三级结构二个主要层次。有的蛋白质由多条肽链组成，每条肽链称为亚基，亚基之间又有特定的空间关系，称为蛋白质的四级结构。所以蛋白质分子有非常特定的复杂的空间结构。 通过“蛋白质结构预测”破译“第二遗传密码”，是蛋白质研究最后几个尚未揭示的奥秘之一。天津大学和中国科学院生物物理所的科学家已经做出了优秀的研究成果。他们预测，蛋白质的种类虽然成千上万，但它们的折叠类型却只有有限的650种左右。我国科学家在分子伴侣和折叠酶方面有特色的研究成果，也已经赢得了国际同行的注意。 外界环境的变化可以导致蛋白质空间结构的破坏和生物活性的丧失，但却并不破坏它的一级结构（氨基酸序列），这称为蛋白质的变性。变性的蛋白质往往成为一条伸展的肽链，在一定的条件下可以重新折叠成原有的空间结构并恢复原有的活性。对蛋白质变性作用的认识是我国科学家吴宪在三十年代首先提出的。蛋白质异常的三维空间结构可以引发疾病，疯牛病、老年性痴呆症、囊性纤维病变、家族性高胆固醇症、家族性淀粉样蛋白症、某些肿瘤、白内障等等都是“折叠病”。造成疯牛病的Prion病蛋白可以感染正常蛋白而在蛋白质之间传染。研究蛋白质的折叠问题不仅具有重大的科学意义，而且在医学和在生物工程领域具有极大的应用价值。 1分子生物学的中心法则 五十年代初运用X射线衍射技术解出了生命遗传物质脱氧核糖核酸（DNA）分子的三维空间结构，阐明了生物遗传的分子基础，揭示了这个最主要的生命活动的本质，从而开创了在分子水平上认识生命现象的新学科———分子生物学。分子生物学的出现是经典生物学转变成近代生物学的里程碑。尽管自然界的生物物种千千万万，生命现象繁杂纷飞，在分子水平研究生命，使我们认识到各种生命现象的基本原理却是高度一致的！从最简单的单细胞生物到最高等的人类，它们最基本最重要的组成物质都是蛋白质和核酸。核酸是生物体遗传信息的携带者，所有生物体能世代相传，就是依靠核酸分子可以精确复制的性质。蛋白质则是
蛋白质折叠及其动力学研究
蛋白质折叠及其动力学研究 修鹏（浙江大学航空航天学院） 摘要：蛋白质在生物学中充当重要的角色，而蛋白质折叠问题被列为“21世纪的生物物理学”的重要课题。本文简述了蛋白质定义、蛋白质折叠的机制、折叠病以及相关的一些研究，论述了蛋白质折叠成核的假设，并简要介绍了蛋白质的动力学研究。蛋白质折叠机制的阐明将揭示生命体内的第二套遗传密码，而折叠机制的深入研究将会促使人们发现更多疾病的真正病因和更针对性的治疗方法，设计更有效的药物。 关键词：蛋白质，蛋白质折叠，折叠病，分子动力学 引言 在现代生物化学、分子生物物理学领域中，蛋白质的折叠、解折叠问题是引起人们极大兴趣的一个研究课题，它也是生命科学领域的前沿课题之一。 蛋白质折叠的研究，比较狭义的定义就是研究蛋白质特定三维空间结构形成的规律、稳定性和与其生物活性的关系；在概念上有热力学问题和动力学问题，有蛋白质在体外折叠和在细胞内折叠的问题，有理论研究和实验研究的问题。这里最根本的科学问题就是多肽链的一级结构到底如何决定它的空间结构？既然前者决定后者，一级结构和空间结构之间肯定存在某种确定的关系，有人把这设想的一级结构决定空间结构的密码叫作“第二遗传密码”。蛋白质折叠机制的阐明将揭示生命体内的第二套遗传密码，这是它的理论意义。 蛋白质分子在行使生物功能时，必须具有特定的二维空间结构，蛋白质折叠问题就是研究蛋白质天然结构是如何形成的，即具有一定氨基酸序列的多肽链如何逐步形成蛋白质所特有的空间结构。目前许多“构象病”或称“折叠病”都是由蛋白质折叠异常造成分子集聚甚至沉淀引起的，因此深入理解蛋白质折叠机制这一需求已经变得更加迫切。随着蛋白质折叠研究的深入，人们会发现更多疾病的真正病因和更针对性的治疗方法，设计更有效的药物。这是蛋白质折叠研究的实践意义。 一、蛋白质的定义