단백질 구조

 

  Introduction to Protein Structure  

 

▷Primary(sequence) AA sequence                     

▷Secondary (localfolding) α helix, β sheet 

▷Tertiary (long-range folding) 3Dstructure    

▷ Quaternary(multimeric organization) multiple polypeptidechain 

▷ Supramolecular (large-scale assembly) Large scale protein assemblies

 

단백질은 1차, 2차, 3차, 4차 구조로 이뤄져있는데,

▷ 1차구조는 아미노산들끼리 Peptide bond, 펩티드 결합으로 직선상의 구조이다.

▷ 2차구조는 직선상의 폴리펩티드들끼리 서로 분자간 수소결합으로 모여 나선형이나 판의 구조를 형성한다. 이들은 구조 모양에 따라 알파나선, 베타판, 베타꺾임등 여러형태가 있으며 소수성작용 및 반데르발스힘도 이들 결합에 영향을 준다.

▷ 3차구조는 2차구조의 아미노산들이 서로 모여 공이나 섬유모양등 3D의 형태가 된다. 교차결합이나 소수성작용, 이온결합의 영향을 받는다.

▷ 4차구조는 3차구조의 subunit들이 모여 만들어진것이며 3차구조만 되어도 단백질이 되지만 이들이 더 모이면 더 큰 구조의 단백질이 된다. 

 

 

 

  단백질 구조  

 

단백질 구조에 있어서 위에 사진을 보면 amino group (아미노그룹, H2N) , 다른쪽은 carboxyl group (COOH) 이 있다. carboxyl이 산성(acid)을 띄기에 amino acid라 한다. 여기까진 공통적으로 나타나지만, side chian group (곁사슬, R: Remainder)이라하며 이 R이 어떤 R이냐에 따라 아미노산이 달라진다. alpha-carbon atom 은 amino group, carboxyl group, Hydrogen 그리고 R group을 연결시킨다.

 

4개의 주요 카테고리로 나눠보자면, 

1. Basic - Positive Charged basic : H, R, K가 있으며 positive charge를 띄다. 히스톤 단백질내에서 DNA분자 안에 - charge를 가지고있는 인산기를 받아 DNA를 안정화하는 역할을 한다. 

 

2. acidic - Negative charged acidic : D, E 

 

3. Uncarged polar : S, T, Y, N, Q

 

4. Nonpolar: A, V, F, C, P, M, L, I, G

 

 

 

 

  Cystein과 Disulphide Bonds   

 

 

 

왼쪽은 Cysteine 단독으로 있을때고, 오른쪽은 산화과정을 산화과정을 통한(oxidized conditions, 즉 H를 떼어냄) 이황산염 결합을(Disulphide Bonds)한 상태다. 오른쪽에 하얀색 두대가 바로 cystein이다. 

왼쪽의 R 그룹에서 SH가 있고, 오른쪽 이황산염 결합 상태에서 Cystein끼리의 R 그룹에는 SS가 있음을 알 수 있다. (H가 빠져있다)

 

 

more info: http://www.chem.wisc.edu/deptfiles/genchem/netorial/modules/biomolecules/modules/protein1/prot14.htm