[精品]蛋白质相互作用研究方法概述.doc

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1、蛋白质相互作用研究方法概述专业年级姓名学号生物技术09级王帅222009326022037摘要：生物体内的生理功能主要是由细胞中的蛋白质控制和调节的，而大部分蛋白质则主要是通过彼此之间的相互作用来共同完成生物体的生理生化功能。通过对蛋白质组成、结构的介绍使大家对蛋白质的性质、作用有更进一步的认识。在了解蛋白质结构与功能的基础上，进一步研究蛋白质之间的相互作用以及作用方式，学习各种新兴的测定蛋白质相互作用的方法、技术，并通过这些方法、技术对蛋白质的性质、功能有更好的认识，对蛋白质参与生化代谢的过程有更好的了解。关键词:蛋白质结构功能相互作用蛋白质复合

2、物研究方法一,简述蛋白质的结构蛋白质是生物体中广泛存在的一类生物大分子，由核酸编码的a氨基酸之间通过a氨基和a竣基形成的肽键连接而成的肽链，经翻译后加工而生成的具有特定立体结构的、有活性的大分子。根据蛋白质结构层次的不同可将蛋白质的结构分为：蛋白质的一级结构二级结构三级结构四级结构蛋白质的结构彳〜蛋白质的空间结构Y(高级结构；三维结1,蛋白质的一级结构：就是蛋白质多肽链中氨基酸残基的排列顺序，也是蛋白质最基本的结构。它是由基因上遗传密码的排列顺序所决定的。蛋白质的一级结构决定了蛋白质的二级、三级等高级结构。2,蛋白质二级结构：是指多肽链中主链原子的

3、局部空间排布即构象，不涉及侧链部分的构象。3,蛋白质三级结构：蛋白质的多肽链在各种二级结构的基础上再进一步盘曲或折迭形成具有一定规律的三维空间结构二,蛋白质主要功能概述生物的一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的承担者。其主要可以分为：(-)结构蛋白：是构成细胞和生物体结构的重要物质，如肌肉、头发等的成分。（二）催化作用：绝大多数酶的本质是蛋白质。（三）运输作用：具有运输载体的功能，如血红蛋白能运输氧。信息传递作用：调节机体的生命活动，如胰岛素等激素。（五）免疫功能：如人体内的抗体。蛋白质的结构和功能具有多样性，蛋白质结构的多样性决定了蛋白

4、质功能的多样性。因此，研究蛋白质时应该从蛋白质的具体结构出发，进而才能更好的了解蛋白质的功能。三，蛋白质间的相互作用蛋白质在生物体内通过彼此结合形成具有特定功能的多组分复合物，从而使蛋白质"一起工作这些功能单位有的如二聚体转录因子复合物一样简单，有的如形成核糖体的30多个组分系统那样复杂。通过对蛋白质的研究，发现在高等生物中蛋白质有多种功能结构域，即蛋白质间存在相互作用。生物体内的各种代谢过程均有蛋白质的参与，蛋白质通过各种形式发挥调节生理代谢的功能。其主要是通过彼此间的相互作用，构成网络图谱，共同完成其复杂的功能。因此研究蛋白质之间的相互作用、作

5、用方式等已经成为研究生物生命活动的必然要求。研究蛋白质相互作用的方法蛋白质与蛋白质之间的相互作用构成了细胞生物化学反应网络的一个主要组成部分，蛋白质一蛋白质之间相互连接构成网络谱，共同完成生物体内复杂的各级生化反应。但是蛋白质的表达具有时间差异性和空间差异性，且每种蛋白质都有多个相互作用因子，因此，蛋白质相互作用的研究更为复杂，更具难度。目前，人们对蛋白质相互作用的研究正经历着3个阶段：鉴定与目的蛋白质有相互作用的所有可能蛋白质；在与目的蛋白质有相互作用的蛋白质已被鉴定出来的前提下，在尽可能接近自然条件下确定目的蛋白质与其相互作用蛋白间的相互作用对

6、其功能的影响；鉴定出调节目的蛋白与其相关作用蛋白间相互作用的关键因子以准确解释蛋白质相互作用。（一）基于生物化学.微生物学、分子生物学的经典研究方法1,化学交联法化学交联是共价连接不同化学功能基团的技术，是对蛋白质化学修饰的简单延伸。蛋白质的亲核侧链和多肽链末端的活性氨基酸可与化学交联剂发生化学交联反应。因为相互作用的蛋白质是彼此结合或靠近的，因此就可以选择合适的化学交联剂，通过化学交联反应得到蛋白交联复合物，然后利用蛋白质电泳或放射自显影等技术，即可鉴定出彼此间有相互作用的蛋白质。化学交联法可以检测到微弱的相互作用以及难溶的蛋白质之间的相互作用，

7、还可以使蛋白复合物固定在某一特定构象，进而获得相对的和绝对的结构信息。化学交联法适于研究能够形成稳定复合物的蛋白质间的相互作用，但其受交联剂种类、浓度、反应时间、温度、PH等条件的影响较大，条件优化过程繁琐，因此受到一定的局限性。2,免疫共沉淀具有相互作用的蛋白质经过单向电泳分离并电转移到膜上，用其中一个组分的抗体免疫沉淀复合物。首先根据复合物找到合适的抗体，抗体应该能与我们感兴趣的靶蛋白质专一性结合，然后，抗体与复合物结合形成蛋白复合物沉淀，将蛋白复合物溶解，再通过对蛋白标签具有特异吸附作用的亲和色谱柱将蛋白复合物分离纯化出来，进而通过质谱技术鉴

8、定分离的蛋白质。该法的优点是：所研究的相互作用蛋白均是经翻译后修饰的天然蛋白，可以表征生理条件下的那种间的相互作用。但该方