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結構生物化學/蛋白質/切割酶

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體內的一些酶用於切割或斷裂構成蛋白質的多肽中的肽鍵。這些酶主要透過水解目標氨基酸的羧基端起作用。特定酶會根據氨基酸的物理或化學特性(如極性或親水性)來靶向特定氨基酸。這種縮短多肽的能力有助於在埃德曼降解中對蛋白質進行測序。發現經過 60 次埃德曼降解後,效率將下降 2%。透過將多肽切割成更短的鍵,可以使埃德曼降解保持 100% 的效率。

以下是主要在殘基的羧基端切割的酶切。唯一的例外是羧肽酶 A,它會在 C 末端氨基酸的氨基端切割。

酶切 切割位點
胰蛋白酶 在賴氨酸和精氨酸殘基的羧基端切割肽鍵。唯一的例外是,如果賴氨酸後面跟著脯氨酸,則不會切割,因為脯氨酸會將胺從伯胺轉化為仲胺。胰蛋白酶只會與伯胺發生水解。
梭狀芽孢桿菌蛋白酶 在精氨酸殘基的羧基端切割
胰凝乳蛋白酶 在酪氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸和蛋氨酸的羧基端切割
羧肽酶 A C 末端氨基酸的氨基端,除了精氨酸、賴氨酸和脯氨酸
金黃色葡萄球菌蛋白酶 在天冬氨酸和穀氨酸殘基的羧基端切割(對於穀氨酸,需要應用某些條件)
凝血酶 精氨酸的羧基端

彈性蛋白酶

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在丙氨酸和甘氨酸的羧基端切割

化學切割

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一些化學物質可用於檢測多肽中特定氨基酸的存在。以下是一些示例

酶切 切割位點
氰化溴 在蛋氨酸殘基的羧基端切割。
鄰碘醯基苯甲酸 在色氨酸殘基的羧基端切割
羥胺 在天冬醯胺-甘氨酸鍵處切割
2-硝基-5-硫氰酸苯甲酸酯 在半胱氨酸殘基的氨基端切割

此外,埃德曼降解技術可用於確定多肽的氨基末端。苯異硫氰酸酯與未帶電荷的氨基反應,形成苯硫代氨甲醯基衍生物。在弱酸性條件下,包含 N 末端氨基酸(苯硫代乙內醯(PTH)-氨基酸)的環狀衍生物被釋放,因此可以透過色譜方法確定其身份。透過重複相同的反應併產生另一個 PTH-氨基酸複合物,可以利用該技術確定短多肽的序列,該複合物也可以透過色譜法進行鑑定。

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