蛋白質結構與功能的關系

關于蛋白質結構與功能的關系第1頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)肌紅蛋白的結構與功能第二節(jié)血紅蛋白的結構與功能第三節(jié)血紅蛋白的分子病第四節(jié)免疫球蛋白第2頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)肌紅蛋白的結構與功能第3頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月一.肌紅蛋白的三級結構

第4頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月二．血紅素（鐵卟啉）的結構

原卟啉IX血紅素第5頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月三．O2與肌紅蛋白的結合

近側His第6頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第7頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第8頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月四．O2的結合改變肌紅蛋白的構象第9頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月五．肌紅蛋白結合氧的定量分析（氧結合曲線）

Y第10頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月蛋白質的結構－－四級結構第二節(jié)血紅蛋白的結構與功能

第11頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月一.血紅蛋白的結構

第12頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月二．氧結合引起的血紅蛋白構象變化

第13頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第14頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月三．血紅蛋白的協(xié)同性氧結合（Hb氧結合曲線）

第15頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月Log(Y/1-Y)=nlog[L]-logKd第16頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第17頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月Y四．H+、CO2和BPG對血紅蛋白結合氧的影響1.Bohr’seffect第18頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月2.BPG降低Hb對O2的親和力第19頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第20頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月Y第21頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)血紅蛋白分子病

分子?。╩oleculardiseases）由于基因突變導致蛋白質分子在數(shù)量或結構上產生異常，從而引起機體一系列病理變化，并產生功能障礙的一類疾病稱為分子病。實際上任何由遺傳原因引起的蛋白質功能異常所帶來的疾病都是分子病，但習慣上把酶蛋白分子催化功能異常引起的疾病歸屬于先天性代謝缺陷.而把除了酶蛋白以外的其他蛋白質異常引起的疾病稱為分子病。血紅蛋白分子病血漿蛋白分子病免疫缺陷分子病受體蛋白分子病膜蛋白分子病分子病(根據(jù)異常蛋白的功能和分布分為)

第22頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月

血紅蛋白?。╤emoglobinopathy）是由于血紅蛋白分子合成異常而引起的疾病。異常血紅蛋白病:

地中海貧血綜合征:由于珠蛋白基因異常而導致合成的珠蛋白肽鏈結構與功能發(fā)生異常。如:鐮狀細胞貧血癥

珠蛋白基因缺失或缺陷而致珠蛋白肽鏈合成速率降低。血紅蛋白病第23頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月鐮刀狀細胞貧血癥

第24頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月

鐮刀狀細胞貧血?。篐b-A（正常人）：Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu-Glu-LysHb-S（患者）：Val-His-Leu-Thr-Pro-Val-Glu-Lys-鏈12345678

蛋白質的一級結構與分子病第25頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第26頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第27頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月地中海貧血（Thalassemia）：α鏈合成缺陷：β鏈合成缺陷

α地中海貧血β地中海貧血地中海貧血α0地貧

：α鏈完全不能合成

α＋地貧

：α鏈有部分能合成

α地中海貧血β0地貧

：β鏈完全不能合成

β＋地貧

：β鏈有部分能合成

β地中海貧血第28頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)免疫球蛋白體液免疫系統(tǒng)細胞免疫系統(tǒng)記憶B細胞效應B細胞記憶T細胞效應T細胞分化第29頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第30頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第31頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月一.免疫球蛋白的分類：IgG、IgA、IgM、IgD和IgE五個類別。分子量：15萬—95萬Da（見表6-2）。所有CL都由κ和λ類型之一構成。CH每種都只由γ（IgG）、α（IgA）、μ（IgM）、δ（IgD）、ε（IgE）之一組成。α、γ和δ長約330AA，μ和ε長約440AAIgM第32頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月二.免疫球蛋白的結構A.基本結構

(一)重鏈（heavychain，H）

2條

輕鏈（lightchain，L）2條

(二)可變區(qū)（variableregion,V區(qū)）恒定區(qū)（constantregion,C區(qū)）

(三)超變區(qū)（

hyper-variableregion,HVR),又稱互補決定區(qū)(complementary

determiningregion,CDR）

骨架區(qū)（frameworkregion,FR）

(四)鉸鏈區(qū)（hingeregion）第33頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月CDR1,CDR2,CDR3,CDR=complementaritydeterminingregion第34頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第35頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月B.功能區(qū)（domain）

輕鏈:VL，CL

重鏈:VH，CH1，CH2，CH3(IgG、IgA

和IgD)

多一個CH4（IgM和IgE）第36頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第37頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第38頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第39頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第40頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第41頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第42頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月

三.IgG的水解片段

木瓜蛋白酶（Papain）IgG

Fab段(fragmentofantigen-

binding,抗原結合片段)

Fc段（fragmentcrystalizable,可結晶片段）

胃蛋白酶（Pepsin）IgGF(ab′)2pFc′

意義：闡明IgG分子生物學作用；構建基因工程抗體。第43頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第44頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月四．基于抗體—抗原相互作用的生化分析方法

第45頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.酶聯(lián)免疫吸附測定(ELISA)第46頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第47頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第48頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月2.免疫印跡測定(WesternBlot)第49頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第50頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第51頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月Eachhybridomalinecanproducepuresingleantibody,calledmonoclonalantibody.1234mmmm12341234Monoclonalantib