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《血紅蛋白結(jié)構(gòu)分析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、動(dòng)物血紅蛋白結(jié)構(gòu)分析1、研究進(jìn)展脊椎動(dòng)物hemoglobin(Hb)蛋白有4個(gè)亞基構(gòu)成,為a2P2結(jié)構(gòu),每個(gè)亞基均有1條多肽鏈和具有1個(gè)亞鐵離子的血紅素分子構(gòu)成,含有1個(gè)血紅素基團(tuán)和1個(gè)氧結(jié)合部位,形成珠蛋白,結(jié)合4個(gè)血紅素基團(tuán)之后變形成了血紅蛋白⑴。當(dāng)血紅蛋白與氧結(jié)合時(shí),形成氧合血紅蛋白,從而使得血液呈鮮紅色⑵。血紅蛋白的載氧功能與其亞基結(jié)構(gòu)的2種狀態(tài)有關(guān),在缺氧組織(如肌肉組織)中,亞基處于緊張狀態(tài)(T狀態(tài)),使氧不能與血紅素結(jié)合,所以在需氧組織里可以快速地脫下氧,將氧氣釋放,而在含氧豐富的肺或鮑中,亞基結(jié)構(gòu)呈松弛
2、狀態(tài)(R狀態(tài)),使氧極易與血紅素結(jié)合,從而迅速地結(jié)合氧氣,將氧運(yùn)載至需氧組織叭人血紅蛋白自身可以產(chǎn)生NO,可以幫助把氧氣輸送到各種人體組織,起到擴(kuò)張血管和穩(wěn)定血壓的作用⑶。血紅蛋白可以維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境的酸堿穩(wěn)定,具有波爾效應(yīng)⑴。人血紅蛋白的研究在疾病方面也較多:如利用血紅蛋白可以作為檢測(cè)一些疾病的指標(biāo)等。嚙齒類動(dòng)物等的腦血紅蛋白行使貯存氧氣的功能,以保證當(dāng)氧氣供應(yīng)不足時(shí),大腦的氧氣濃度的暫時(shí)恒定⑷。2、立體依據(jù)動(dòng)物血紅蛋白不僅具有運(yùn)載氧氣的功能,還具有氧化酶活性、過(guò)氧化物酶活性和抗菌等功能。動(dòng)物血紅蛋白功能及結(jié)構(gòu)千差萬(wàn)別
3、,尤其是無(wú)脊椎動(dòng)物,保守性較低?但是其主要功能一一氧運(yùn)載蛋白功能沒有改變;由于血紅蛋白的某些結(jié)構(gòu)的變化,從而可以使得血紅蛋白獲得新的功能。研究動(dòng)物血紅蛋白的結(jié)構(gòu)對(duì)揭示生物進(jìn)化具有重要意義⑸。3、研究?jī)?nèi)容對(duì)血紅蛋白進(jìn)行基本性質(zhì)分析、亞細(xì)胞定位分析、跨膜性質(zhì)分析、二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)、三級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)等。4、研究方案4.1血紅蛋白序列的獲得進(jìn)入BCBI主頁(yè)選擇protein搜索hemoglobin,以fasta格式保存。4.2基木性質(zhì)分析4.2.1進(jìn)入網(wǎng)址:expasy.org/tools/#proteome;4.2.2選擇Prima
4、rystructureanaslysis的ProtParam程序;4.2.3在對(duì)話框屮輸入血紅蛋白原序列,點(diǎn)擊分析;4.2.4記錄結(jié)果并分析。4.3亞細(xì)胞定位4.3.1進(jìn)入PS0RT主頁(yè):http://psort.nibb.ac.jp;4.3.2將血紅蛋白原序列輸入對(duì)話框,點(diǎn)擊分析;4.3.3記錄結(jié)果并分析。4.4跨膜性質(zhì)預(yù)測(cè)4.4.1進(jìn)入網(wǎng)址:http://www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM;4.4.2在對(duì)話框中輸入血紅蛋白原序列,點(diǎn)擊分析;4.4?3記錄結(jié)果并分析。4.5二級(jí)結(jié)構(gòu)分析4.5.
5、1進(jìn)入JPred主頁(yè),點(diǎn)擊Email結(jié)果提交方式,輸入血紅蛋白原序列;4.5.2設(shè)置各項(xiàng)參數(shù),點(diǎn)擊Run提交;4.5.3在郵箱中找到結(jié)構(gòu)地址,進(jìn)行查看;4.5?4記錄結(jié)果并分析。4.6三級(jí)結(jié)構(gòu)分析4.6.1進(jìn)入SWTSS-MODLE三級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)服務(wù)器;4.6.2填寫Email地址,選擇FirstApproachmode4.6.3在Resultoption選擇Awiss-PdbViewermode;4.6.4提交序列;4.6.5將郵箱中返回的PDB文件用rasmol軟件瀏覽,用Awiss-PdbViewer軟件進(jìn)行簡(jiǎn)單分
6、析。5、結(jié)果分析與評(píng)價(jià)5.1血紅蛋口序列>gi11607971gb
7、AAA29796.1hemoglobin[Pseudoterranovadecipiens]MHSSIVLATVLFVAIASASKTRELCMKSLEHAKVGTSKEAKQDGIDLYKHMFEHYPAMKKYFKHRENYTPADVQKDPFFIKQGQXILLACHVLCATYDDRETFDAYVGELMARHERDHVKVPNDVWNHFWEHFIEFLGSKTTLDEPTKHAWQETGKEFSHETSHHGRHSVRDHCMNSLEYTA
8、TGDKEHQKQNGTDLYKHMFEHYPHMRKAFKGRENFTKEDVQKDAFFVNKDTRFCWPFVCCDSSYDDEPTFDYFVDALMDRH1KDD1HLPQEQWHEFWKLFAEYLXEKSIIQIILTEAEKIIAWSTIGEDFAI1EADKI1AKAEKD1IIIEGEIIKEEIII15.2基木性質(zhì)分子式:Ci772H2616N490O515S16總原子數(shù):5409;氨基酸數(shù):333;相對(duì)分子質(zhì)量:39536.2;等電點(diǎn):5.96;負(fù)電荷氨基酸數(shù):60,正電荷氨基酸數(shù):42,呈酸性。
9、各氨基酸數(shù)量及所占比例:氨基酸AlaArgAsnAspCysGinGluGlyHislieLeu個(gè)數(shù)24119277113312331418比例%7.23.32.7&12.13.39.93.69.94.25.4氨基酸LysMetPheProSerThrTrpTyrVaiPylSec個(gè)數(shù)31922915147121500比例%9.3