蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)

第6章蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)

第一節(jié)穩(wěn)定蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)的作用力

穩(wěn)定蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)的作用力主要是一些非共價(jià)鍵或次級(jí)鍵，包括氫鍵、范德華力、疏水作用和鹽鍵(離子鍵)。此外二硫鍵在穩(wěn)定某些蛋白質(zhì)的構(gòu)象方面也起著重要作用A.三級(jí)結(jié)構(gòu)中的作用力包括二硫鍵、氫鍵、鹽鍵、疏水作用力、范德華力氫鍵-側(cè)鏈間形成范德華力（分子間作用力，受彼此距離影響）疏水鍵-“非極性基團(tuán)被極性水分子排擠相互聚攏”作用力。離子鍵（或鹽鍵）

鍵能肽鍵

二硫鍵離子鍵

氫鍵疏水鍵

范德華力

90kcal/mol3kcal/mol1kcal/mol1kcal/mol0.1kcal/mol這四種鍵能遠(yuǎn)小于共價(jià)鍵，稱次級(jí)鍵提問：次級(jí)鍵微弱但卻是維持蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)中主要的作用力,原因何在?數(shù)量巨大一、氫鍵(hydrogenbond)

氫鍵是穩(wěn)定蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的主要作用力。氫鍵的形成情況：多肽的羰基氧和酰胺氫之間形成的氫鍵，除此之外，氫鍵還可以在側(cè)鏈與側(cè)鏈、側(cè)鏈與介質(zhì)水、主鏈肽基與側(cè)鏈或主鏈肽基與水之間形成。

大多數(shù)蛋白質(zhì)所采取的折疊策略是使主鏈肽基之間形成最大數(shù)目的分子內(nèi)氫鍵(如α螺旋、β折疊片)，與此同時(shí)保持大多數(shù)能成氫鍵的側(cè)鏈處于蛋白質(zhì)分子的表面將與水相互作用

二、范德華力(vanderWaalsforce)

狹義的范德華力指是非極性分子或基團(tuán)瞬時(shí)偶極間的靜電相互作用，所以是一種很弱的作用力。實(shí)際上范德華力包括引力和斥力兩種相互作用。非共價(jià)鍵合原子或分子相互挨得太近時(shí)，由于電子云重疊，將產(chǎn)生范德華斥力。雖然就其個(gè)別來說范德華力是很弱的，但是相互作用數(shù)量大并且具有加和效應(yīng)，因此就成為一種不可忽視的作用力。

三、疏水作用(熵效應(yīng))

（Hyphobicinteraction）

水介質(zhì)中球狀蛋白質(zhì)的折疊總是傾向于把疏水殘基埋藏在分子的內(nèi)部。這一現(xiàn)象被稱為疏水作用或疏水效應(yīng)，它在穩(wěn)定蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)方面占有突出地位。疏水作用其實(shí)并不是疏水基團(tuán)之間有什么吸引力的緣故，而是疏水基團(tuán)或疏水側(cè)鏈出自避開水的需要而被迫接近。疏水作用的主要?jiǎng)恿κ堑鞍踪|(zhì)溶液系統(tǒng)的熵增的結(jié)果。

四、鹽鍵

鹽鍵又稱離子鍵，它是正電荷與負(fù)電荷之間的一種靜電相互作用。在生理pH下，蛋白質(zhì)中的酸性氨基酸(Asp和Glu)的側(cè)鏈可解離成負(fù)離子，堿性氨基酸(Lys和His)的側(cè)鏈可離解成正離子。在多數(shù)情況下這些基團(tuán)都分布在球狀蛋白質(zhì)分子表面，而與介質(zhì)水分子發(fā)生電荷—偶極之間的相互作用，形成排列有序的水化層，這對(duì)穩(wěn)定蛋白質(zhì)的構(gòu)象有著一定的作用。

五、二硫鍵二硫鍵

半胱氨酸

半胱氨酸

胱氨酸-SH

巰（讀“qiu”,音同球

)基

價(jià)鍵牢固，穩(wěn)定蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)

提問：維持蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的作用力是?鍵。

答案：肽鍵、二硫鍵H2我國(guó)1965年在世界上第一個(gè)用化學(xué)方法人工合成的蛋白質(zhì)就是這種牛胰島素。第二節(jié)

多肽主鏈折疊的

空間限制

一、酰胺平面與二面角

酰胺平面：肽鍵具有部分雙鍵性質(zhì)，不能自由旋轉(zhuǎn)；主鏈肽基成為剛性平面，稱酰胺平面，平面內(nèi)C＝O與N—H呈反式排列，各原子間有固定的鍵角和鍵長(zhǎng)(圖)。肽鏈主鏈上只有α—碳原子連接的兩個(gè)鍵，Cα—N和Cα—C的單鍵，能自由旋轉(zhuǎn)；α—碳是兩個(gè)相鄰酰胺平面的連接點(diǎn)，繞Cα—N鍵軸旋轉(zhuǎn)的二面角(C—N—Cα一C)稱為Φ，繞Cα—C鍵軸旋轉(zhuǎn)的二面角（Cα一C—N）稱Ψ。原則上可以取—180。～+180。之間的任一值。但由于肽單位空間原子分布和位阻效應(yīng)，二面角并不能自由旋轉(zhuǎn)。

第三節(jié)

蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)

一般認(rèn)為，驅(qū)動(dòng)蛋白質(zhì)折疊的主要?jiǎng)恿κ庆匦?yīng)。折疊的結(jié)果是疏水基團(tuán)埋藏在蛋白質(zhì)分子內(nèi)部，親水基團(tuán)暴露在分子表面。蛋白質(zhì)主鏈的折疊產(chǎn)生由氫鍵維系的有規(guī)則的構(gòu)象，稱為二級(jí)結(jié)構(gòu)。下面介紹幾種常見的二級(jí)結(jié)構(gòu)元件：α-螺旋、β折疊片、β轉(zhuǎn)角和無規(guī)卷曲等。

一、α螺旋(α—helix)

α螺旋是蛋白質(zhì)中最常見、最典型、含量最豐富的二級(jí)結(jié)構(gòu)元件1.α螺旋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）α螺旋是一種重復(fù)性結(jié)構(gòu)，每圈螺旋占3.6個(gè)氨基酸殘基，沿螺旋軸方向（螺距）上升0.54nm，每個(gè)殘基繞軸旋轉(zhuǎn)100。。(2)殘基的側(cè)鏈伸向外側(cè)。(3)相鄰螺圈之間形成氫鍵，氫鍵的取向幾乎與螺旋軸平行。從N—末端出發(fā)，氫鍵是由每個(gè)肽基的C＝O與其前面第3個(gè)肽基的N—H之間形成的。(4)α螺旋中所有氫鍵都沿螺旋軸指向同一方向。每一肽鍵具有由N—H和C＝O的極性產(chǎn)生的偶極矩。因?yàn)檫@些基團(tuán)都是沿螺旋軸排列，所以總的效果是螺旋本身也是一個(gè)偶極矩，相當(dāng)于在N—末端積累了部分正電荷，在C—末端積累了部分負(fù)電荷。

(5)蛋白質(zhì)中的α螺旋幾乎都是右手螺旋的構(gòu)象，右手的比左手的穩(wěn)定。因?yàn)橛沂謽?gòu)象空間位阻較小，比較符合立體化學(xué)的要求，因而在肽鏈折疊中容易形成。（6）α螺旋是有規(guī)則的構(gòu)象，在折疊形成螺旋時(shí)具有協(xié)同性。一旦形成了一圈α螺旋，隨后逐個(gè)殘基的加入變得容易而快速，這是因?yàn)榈谝粋€(gè)螺圈成為相繼螺圈形成的模板。

2．影響α螺旋形成的因素

一條肽鏈能否形成α螺旋，以及形成的螺旋是否穩(wěn)定，與它的氨基酸組成和序列有極大的關(guān)系。

（1）R基團(tuán)的影響A.帶電性。多聚丙氨酸，在pH=7的水溶液中能自發(fā)地卷曲成α螺旋。但是多聚賴氨酸在同樣的pH條件下卻不能形成α螺旋，而是以無規(guī)卷曲形式存在。這是因?yàn)槎嗑圪嚢彼嵩趐H7時(shí)R基具有正電荷，彼此間由于靜電排斥，不能形成鏈內(nèi)氫鍵。事實(shí)正是如此，在pH12時(shí)，多聚賴氨酸即自發(fā)地形成α螺旋。

B.R基團(tuán)的大小。除R基的電荷性質(zhì)之外，R基的大小對(duì)多肽鏈能否形成螺旋也有影響。多聚異亮氨酸由于在它α—碳原子附近有較大的R基，造成空間阻礙，因而不能形成α螺旋。多聚脯氨酸的α—碳原子參與R基吡咯的形成，環(huán)內(nèi)的Cα一N鍵和C--N肽鍵都不能旋轉(zhuǎn)，而且多聚脯氨酸的肽鍵不具酰胺氫，不能形成鏈內(nèi)氫鍵。因此，多肽鏈中只要存在脯氨酸(或羥脯氨酸)，α螺旋即被中斷，并產(chǎn)生一個(gè)“結(jié)節(jié)”(kink)。

二、β折疊片(β—pleatedsheet)

在1951年由Pauling等人首先提出來，現(xiàn)在已知在許多蛋白質(zhì)中存在。

1.β折疊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

（1）β折疊片也是一種重復(fù)性的結(jié)構(gòu)，可以把它想象為由折疊的條狀紙片側(cè)向并排而成。肽主鏈沿紙條形成鋸齒狀。（2）氫鍵是在片層間而不是片層內(nèi)形成。

（3）折疊片上的側(cè)鏈都垂直于折疊片的平面，并交替地從平面上下二側(cè)伸出。平行式（疏水側(cè)鏈分布在折疊片的兩側(cè)）反平行式（疏水側(cè)鏈分布在折疊片的一側(cè)）α螺旋β折疊片β轉(zhuǎn)角自由回轉(zhuǎn)三、β轉(zhuǎn)角(β—turn)蛋白質(zhì)大多數(shù)是球狀蛋白質(zhì)。多肽鏈必須具有彎曲的二級(jí)結(jié)構(gòu)元件，稱β轉(zhuǎn)角，或發(fā)夾結(jié)構(gòu)。1.β轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

（1）這是一種非重復(fù)性結(jié)構(gòu)。（2）在β轉(zhuǎn)角中第一個(gè)殘基的C＝O與第四個(gè)殘基的N—H氫鍵鍵合，形成一個(gè)緊密的環(huán)，使β轉(zhuǎn)角成為比較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。β轉(zhuǎn)角能使蛋白質(zhì)倒轉(zhuǎn)肽鏈的方向。

1.β轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（3）某些氨基酸如脯氨酸和甘氨酸經(jīng)常在β轉(zhuǎn)角中存在。（4）β轉(zhuǎn)角多數(shù)都處在蛋白質(zhì)分子的表面，在這里改變多肽鏈方向的阻力比較小。β轉(zhuǎn)角在球狀蛋白質(zhì)中的含量是相當(dāng)豐富的，約占全部殘基的四分之一。

四、無規(guī)卷曲(randoncoil)

泛指那些不能被歸入明確的二級(jí)結(jié)構(gòu)如折疊片或螺旋的多肽區(qū)段。實(shí)際上這些區(qū)段大多數(shù)既不是卷曲，也不是完全無規(guī)的，雖然也存在少數(shù)柔性的無序區(qū)段，但這些“無規(guī)卷曲”也像其他二級(jí)結(jié)構(gòu)那樣是明確而穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，否則蛋白質(zhì)就不可能形成三維空間上每維都具周期性結(jié)構(gòu)的晶體。這類有序的非重復(fù)性結(jié)構(gòu)經(jīng)常構(gòu)成酶活性部位和其他蛋白質(zhì)特異的功能部位。第三節(jié)

超二級(jí)結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)域

一、超二級(jí)結(jié)構(gòu)(super—secondarystruture)

在蛋白質(zhì)分子中特別是在球狀蛋白質(zhì)分子中經(jīng)常可以看到由若干相鄰的二級(jí)結(jié)構(gòu)元件組合在一起，彼此相互作用，形成種類不多的、有規(guī)則的二級(jí)結(jié)構(gòu)組合，在多種蛋白質(zhì)中充當(dāng)三級(jí)結(jié)構(gòu)的構(gòu)件，稱為超二級(jí)結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)在已知的超二級(jí)結(jié)構(gòu)有3種基本的組合形式：αα、βαβ、ββ。

1.αα

這是一種α螺旋束，它經(jīng)常是由兩股平行或反平行排列的右手螺旋段互相纏繞而形成的左手卷曲螺旋或稱超螺旋

α螺旋束中還發(fā)現(xiàn)有三股和四股螺旋。卷曲螺旋是纖維狀蛋白質(zhì)如α—角蛋白、肌球蛋白和原肌球蛋白的主要結(jié)構(gòu)元件。2.βαβ

它是由兩段平行β折疊股和一段作為連接鏈的α螺旋組成，β股之間還有氫鍵相連，Rossman折疊。

β折疊片的疏水側(cè)鏈面向α螺旋的疏水面，彼此緊密裝配(圖5—29B)。作為連接鏈的除α螺旋外還可以是無規(guī)卷曲。

3.ββ反平行β折疊片，在球狀蛋白質(zhì)中多是由一條多肽鏈的若干段β折疊股反平行組合而成，兩個(gè)β股間通過一個(gè)短發(fā)夾環(huán)連接起來

β曲折(β—meander)

是一種常見的超二級(jí)結(jié)構(gòu)，由氨基酸序列上連續(xù)的多個(gè)反平行β折疊股通過緊湊的β轉(zhuǎn)角連接而成二、結(jié)構(gòu)域(structuraldomain)

1.結(jié)構(gòu)域概念多肽鏈在二級(jí)結(jié)構(gòu)或超二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上形成三級(jí)結(jié)構(gòu)的局部折疊區(qū)，它是相對(duì)獨(dú)立的緊密球狀實(shí)體，稱為結(jié)構(gòu)域。2.結(jié)構(gòu)域的特點(diǎn)（1）結(jié)構(gòu)域是球狀蛋白質(zhì)的獨(dú)立折疊單位。對(duì)一些較小的球狀蛋白質(zhì)分子或亞基來說，結(jié)構(gòu)域和三級(jí)結(jié)構(gòu)是一個(gè)意思。例如紅氧還蛋白，核糖核酸酶、肌紅蛋白等。2.結(jié)構(gòu)域的特點(diǎn)（2）對(duì)于較大的球狀蛋白質(zhì)或亞基，其三級(jí)結(jié)構(gòu)往往由兩個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)域締合而成也即它們是多結(jié)構(gòu)域的，例如免疫球蛋白的輕鏈含2個(gè)結(jié)構(gòu)域。2.結(jié)構(gòu)域的特點(diǎn)（3）結(jié)構(gòu)域有時(shí)也指功能域。功能域可以是一個(gè)結(jié)構(gòu)域，也可以是由兩個(gè)結(jié)構(gòu)域或兩個(gè)以上結(jié)構(gòu)域組成，從功能角度看許多多結(jié)構(gòu)域的酶，其活性中心都位于結(jié)構(gòu)域之間，因?yàn)橥ㄟ^結(jié)構(gòu)域容易構(gòu)建具有特定三維排布的活性中心。結(jié)構(gòu)域之間常常只有一段柔性的肽鏈連接，形成所謂鉸鏈區(qū)，使結(jié)構(gòu)域容易發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，這是結(jié)構(gòu)域的一大特點(diǎn)。結(jié)構(gòu)域之間的這種柔性將有利于活性中心結(jié)合底物和施加應(yīng)力。3.結(jié)構(gòu)域的類型

結(jié)構(gòu)域基本類型數(shù)目有限。根據(jù)其所含的二級(jí)結(jié)構(gòu)種類和組合方式，結(jié)構(gòu)域大體可分為4類：反平行α螺旋結(jié)構(gòu)域(全α—結(jié)構(gòu))、平行或混合型β折疊片結(jié)構(gòu)域(α，β—結(jié)構(gòu))、反平行β折疊片結(jié)構(gòu)域(全β—結(jié)構(gòu))富含金屬或二硫鍵結(jié)構(gòu)域(不規(guī)則小蛋白結(jié)構(gòu))

（1）全α—結(jié)構(gòu)(反平行α螺旋)特點(diǎn)此結(jié)構(gòu)中α螺旋一上一下地反平行排列，因此也稱上下型螺旋束。相鄰螺旋之間以環(huán)相連，形成近似筒形的螺旋束，最常見的是四螺旋束。例如：蚯蚓血紅蛋白這類螺旋束疏水面朝向內(nèi)部、親水面朝向溶劑?；钚圆课粴埢挥诼菪囊欢?，由不同螺旋上的殘基構(gòu)成。另一亞類是相鄰的兩個(gè)螺旋采取接近相互垂直的取向。（2）α，β—結(jié)構(gòu)(平行或混合型β折疊片)

以平行或混合型（平行和反平行）β折疊片為基礎(chǔ)。因?yàn)槠叫笑抡郫B片的兩側(cè)都分布有疏水側(cè)鏈，因此平行β折疊片一般存在于蛋白質(zhì)的核心結(jié)構(gòu)，很少與溶劑接觸。α，β—結(jié)構(gòu)可分為兩個(gè)亞類：一個(gè)亞類稱為單繞平行β桶或稱平行β桶，另一亞類稱為雙繞平行β片或馬鞍形扭曲片，也稱核苷酸結(jié)合域。

單繞平行β桶

由8個(gè)平行β折疊股環(huán)形排列，在第1和第8兩個(gè)折疊股之間借氫鍵形成的一個(gè)閉合式圓筒，它是一種具有高度對(duì)稱性的結(jié)構(gòu)。作為右手交叉連接的7個(gè)α螺旋和C-末端的一個(gè)α螺旋都在β折疊片的一側(cè)，即在圓筒的外側(cè)，組成一個(gè)與此圓筒(內(nèi)桶)同軸的平行α螺旋(外桶)。

單繞平行β桶的俯視圖雙繞平行β片

中間是由4～9個(gè)平行的β折疊混合型的β折疊股構(gòu)成的開放β片(馬鞍形扭曲片)。β折疊片的兩側(cè)由α螺旋和環(huán)狀區(qū)段保護(hù)。

3.全β—結(jié)構(gòu)(反平行β折疊片)

這類結(jié)構(gòu)域由4—10個(gè)β折疊股構(gòu)成。它又可分為兩個(gè)主要類型：反平行β桶反平行β片。

（1）反平行β桶：通常由偶數(shù)β折疊股組成。與單繞平行β桶類似。但對(duì)稱性差，氫鍵強(qiáng)度小。

（2）反平行β片

它是含3—15個(gè)β折疊股的單層反平行β折疊片，雖然也是扭曲的，但不閉合成桶。在β片的一側(cè)有一層α螺旋和回環(huán)，片的另一側(cè)暴露溶劑。

4．富含金屬或二硫鍵

許多小于100殘基的小蛋白質(zhì)或結(jié)構(gòu)域往往不規(guī)則，只有很少量的二級(jí)結(jié)構(gòu)，但富含金屬或二硫鍵。金屬形成的配體或二硫鍵對(duì)蛋白質(zhì)構(gòu)象起穩(wěn)定作用。如果二硫鍵被破壞，富含二硫鍵的蛋白質(zhì)則不能維持天然構(gòu)象。

第四節(jié)

球狀蛋白質(zhì)的

三級(jí)結(jié)構(gòu)

雖然纖維狀蛋白質(zhì)在各種生物體內(nèi)含量豐富也很重要，但是它們的種類只占自然界中蛋白質(zhì)的很小的一部分，球狀蛋白質(zhì)遠(yuǎn)比它們多得多。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和功能的多樣性也主要體現(xiàn)在球狀蛋白質(zhì)。一個(gè)蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)是指由二級(jí)結(jié)構(gòu)元件構(gòu)建成的總?cè)S結(jié)構(gòu)，包括一級(jí)結(jié)構(gòu)中相距遠(yuǎn)的肽段之間的幾何相互關(guān)系和側(cè)鏈在三維空間中彼此間的相互關(guān)系。

一、球狀蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)的特征

(1)球狀蛋白質(zhì)分子含多種二級(jí)結(jié)構(gòu)元件

纖維狀蛋白質(zhì)(肌球蛋白除外)一般只含一種二級(jí)結(jié)構(gòu)元件，然而球狀蛋白質(zhì)分子含有兩種或兩種以上的二級(jí)結(jié)構(gòu)元件。(2)球狀蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)具有明顯的折疊層次肽鏈主鏈在熵驅(qū)動(dòng)下折疊成借氫鍵維系的α螺旋β折疊片等二級(jí)結(jié)構(gòu)。在一級(jí)序列上相鄰的二級(jí)結(jié)構(gòu)往往在三維折疊中彼此靠近并相互作用形成超二級(jí)結(jié)構(gòu)。由超二級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步裝配成相對(duì)獨(dú)立的球狀實(shí)體——結(jié)構(gòu)域或三級(jí)結(jié)構(gòu)(對(duì)于單結(jié)構(gòu)域蛋白質(zhì)或亞基)，或再由兩個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)域(對(duì)于多結(jié)構(gòu)域蛋白質(zhì)或亞基)裝配成緊密的球狀或橢球狀的三級(jí)結(jié)構(gòu)。如果這是亞基的三級(jí)結(jié)構(gòu)，將由三級(jí)結(jié)構(gòu)的亞基締合成四級(jí)結(jié)構(gòu)的多聚體如血紅蛋白。

(3)球狀蛋白質(zhì)分子是緊密的球狀或橢球狀實(shí)體

(4)球狀蛋白質(zhì)疏水側(cè)鏈埋藏在分子內(nèi)部，親水側(cè)鏈暴露在分子表面

疏水作用力是維持三級(jí)結(jié)構(gòu)的主要?jiǎng)恿Α?5)球狀蛋白質(zhì)分子的表面有一個(gè)空穴(也稱裂溝、凹槽或口袋)

這種空穴常是結(jié)合底物、效應(yīng)物等配體并行使生物功能的活性部位。

第五節(jié)

亞基締合和四級(jí)結(jié)構(gòu)

一、有關(guān)四級(jí)結(jié)構(gòu)的一些概念

1.四級(jí)結(jié)構(gòu)：自然界中很多蛋白質(zhì)是以獨(dú)立折疊的球狀蛋白質(zhì)的聚集體形式存在的。這些球狀蛋白通過非共價(jià)鍵彼此締合在一起。締合形成聚集體的方式構(gòu)成蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)。2.亞基：四級(jí)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)中每個(gè)球狀蛋白質(zhì)稱為亞基，亞基一般是一條多肽鏈。亞基有時(shí)也稱單體，3.寡聚蛋白質(zhì)：由兩個(gè)或兩個(gè)以上亞基組成的蛋白質(zhì)統(tǒng)稱為寡聚蛋白質(zhì)。寡聚蛋白質(zhì)包括許多很重要的酶和轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。（1）同多聚蛋白質(zhì)：由單一類型的亞基組成（2）雜多聚蛋白質(zhì)：由幾種不同類型亞基組成4.單體蛋白質(zhì)：僅由一個(gè)亞基組成并此無四級(jí)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)稱為單體蛋白質(zhì)。二、四級(jí)締合的驅(qū)動(dòng)力

穩(wěn)定四級(jí)結(jié)構(gòu)的作用力與穩(wěn)定三級(jí)結(jié)構(gòu)的沒有本質(zhì)區(qū)別。相互作用力包括范德華力、氫鍵、離子鍵和疏水作用。主要為疏水作用。對(duì)某些蛋白質(zhì)對(duì)亞基締合的穩(wěn)定性作出貢獻(xiàn)的還有一個(gè)重要因素是亞基之間二硫橋的形成。例如所有的抗體都是由兩條重鏈和兩條輕鏈組成的四聚體。

三、四級(jí)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性

由于多肽鏈的所有α—碳是不對(duì)稱的，并且多肽鏈幾乎總是折疊成不對(duì)稱或低對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，因此單體蛋白質(zhì)和亞基都是手性分子。然而X射線結(jié)構(gòu)分