－－蛋白疏水分析、跨膜区预测专题－－

蛋白疏水分析、跨膜区预测和拓扑结构的生化分析

内容概要

1、蛋白疏水性计算机分析和跨膜结构预测
1.1 Kyte and Doolittle疏水分析
1.2 Helical wheel分析Amphiphilic肽段
1.3 alpha螺旋穿膜区的预测

2、膜蛋白拓扑结构的生化分析
2.1 原核细胞：Enzyme Tags
2.2 真核细胞：Glycosylation Tags
2.3 Cysteine Scanning
2.4 BAD Tag
2.5 蛋白酶保护分析
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1、蛋白疏水性计算机分析和跨膜结构预测

由双层脂类组成的生物膜结构是细胞的基本构成单元，然而，生物膜的大部分功能是由镶嵌在生物膜中的蛋白质来完成的，膜蛋白决定了生物膜的功能特性，因此，不同类型的生物膜，其蛋白构成比例有很大的差别，以质量来算，从25%到75%不等。另一个角度来说，生物体内的蛋白质中，20-30%都属于膜蛋白，因此膜蛋白在细胞的功能中占据重要地位是显而易见的。由于膜蛋白很难得到大量外源表达，纯化、结晶也非常困难，所以得到结晶X线衍射明确其结构的膜蛋白至今仍然很少，目前对于膜蛋白的结构研究，仍然处于起步阶段。
膜蛋白包括integral membrane protein和peripheral membrane protein，在integral膜蛋白中，与细胞膜的结合也有几种不同的方式，其中主要方式是肽段直接跨过细胞膜，即transmembrane protein(跨膜蛋白)，另外还有通过脂肪基与细胞膜发生共价结合，蛋白本身可以在细胞内侧，也可以在细胞膜外侧。跨膜蛋白一般以疏水的alpha- helix与膜脂肪发生非共价结合，在细胞中常执行信号传导或转运通道功能，因此是研究最集中的一类蛋白质。这里介绍的是膜蛋白二级结构中alpha- helix的预测和跨膜结构生化分析相关方法学。

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