蛋白质名词解释：蛋白质是氨基酸，按照一定的顺序，通过肽键连接形成的一条或多条肽链组成的最丰富的的生物大分子。也是生物信息最重要的终产物，是遗传信息表达的元件。
蛋白质含量：一般蛋白质含氮量为16%，即一份氮素相当于6.25份蛋白质，此数值(6.25)称为蛋白质系数。蛋白质含量=N含量6.25。
氨基酸旋光性：二十种氨基酸除Gly外全是L-型。
蛋白质的光吸收：构成蛋白质的20种氨基酸在可见光区都没有光吸收，但在远紫外区(<220nm)均有光吸收。 在近紫外区(220-300nm)只有色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸有吸收光的能力。可以通过测定280 nm 处的紫外吸收值的方法对蛋白质溶液进行定量。
氨基酸紫外吸收：Trp、Tyr、Phe的紫外吸收光谱的最大光吸收波长在280nm处，等条件下光吸收大小关系是，Trp＞Tyr＞Phe。
两性电解质（ampholyte）：是同时解离携带正电荷和负电荷的分子，氨基酸是两性电解质。
等电点(isoelectric point) pI：水溶液中氨基酸的氨基和羧基在一定pH条件下总电荷为零，该溶液的pH为该氨基酸的等电点(isoelectric point)，以pI表示，pI=(pK1+pK2)/2。
-碱性氨基酸的pI = (pK2+ pKR-NH2)/2；-酸性氨基酸的pI = (pK1+ pKR-COO-)/2
蛋白质中氨基酸修饰：
1. 甲基化
2. 羟基化
3. 糖基化，包括O-糖基化作用（Ser、Thr）以及N-糖基化作用（Asn）
氨基酸的衍生物
Pyroglutamic acid (焦谷氨酸)：神经肽的N端多数为焦谷氨酸，能够增加细胞合成乙酰胆碱、增加乙酰胆碱受体的数量、加强大脑左右半球之间的信息交流，帮助提高记忆力和头脑敏锐度
SeC（Selenocysteine，硒半胱氨酸）：疑为第21个一级氨基酸，密码子为UGA，UGA为无义密码子，但在真细菌中，某些特定情况下可以重新诠释编码SeC。
PyL（Pyrrolysine，吡咯赖氨酸）：疑为第22个一级氨基酸，由终止密码子UAG的有义编码形成。与之对应的在产甲烷菌中也含有特异的吡咯赖氨酰-tRNA合成酶(PylRS)和吡咯赖氨酸tRNA (tRNAPyl)，tRNAPyl具有不同于经典tRNA的特殊结构。
鸟氨酸（Ornithine）：存在于尿素循环，与氨甲酰磷酸合成瓜氨酸。
瓜氨酸（Citrulline）：存在于尿素循环，最早从西瓜汁分离到，与Asp作用生成精氨琥珀酸，再转变为Arg而裂解生成尿素。
5-羟色胺（5-hydroxytryptamine，5-HT）：重要的神经递质，主要分布于松果体和下丘脑，可能参与痛觉、睡眠和体温等生理功能的调节；是松果体素（褪黑素, melatonin，5-甲氧基-N-乙酰色胺）和血清素（serotonin）的前体。
同型氨基酸（Homoamino acids）：比通常的氨基酸多一个亚甲基，如Homoserine、Homocysteine、Homocitrulline、Homomethionine。
酪氨酸代谢物：儿茶酚（邻苯二酚，）乙胺、多巴（Dopamine，DOPA）、肾上腺素（Epinephrine）、去甲肾上腺素（Norepinephrine）。
谷氨酸衍生物：谷氨酸钠是神经递质GABA的直接前体、GABA、肉毒碱（carnitine）。
甲状腺素（thyroxine）：酪氨酸的衍生物。
氨基酸的理化性质
1. 氨基酸为无色晶体，熔点高（200-300℃），水中溶解度由于侧链不同而不同。
2. 构成蛋白质的20种氨基酸在可见光都没有光吸收，在远紫外（＜220nm）都有光吸收，在近紫外（220-300nm）有特征吸收的仅三个芳香族氨基酸Trp（280）、Tyr（275）、Phe（257），可通过280nm处的紫外吸收值对蛋白质溶液进行定量。
3. Cys-Cys、Tyr不易溶于水；Pro易溶于有机溶剂（乙醇、乙醚等）。
α-氨基的化学反应（PPT版）
1. 与亚硝酸反应(Van Slyke定氮)
R-CH(COOH)-NH2+HNO2=R-CH(COOH)-OH+N2+H2O
2. 与甲醛发生羟甲基化反应
R-CH(COOH)-NH2+HCHO=R-CH(COOH)-NHCH2OH
3. 烃基化反应-DNFB法
4. 烃基化反应-Sanger法
2,4-二硝基氟苯在碱性条件下，能够与肽链N-端的游离氨基作用，生成二硝基苯衍生物(DNP-氨基酸)；在酸性条件下水解得到黄色DNP-氨基酸，该产物能够用乙醚抽提分离。不同的DNP-氨基酸可以用色谱法进行鉴定。
5. 烃基化反应-PITC法
Edman氨基酸顺序分析法(异硫氰酸苯酯PITC法)是鉴定多肽N-端aa和aa测序的重要方法。
6. 酰基化反应(丹磺酰氯[DNS-Cl]法）
是鉴定多肽N-端氨基酸的重要方法。在碱性条件下，丹磺酰氯（二甲氨基萘磺酰氯DNS-Cl）可以与N-端氨基酸的游离氨基作用，得到丹磺酰-氨基酸(DNS-AA)。此方法的优点是丹磺酰-氨基酸有很强的荧光性质，检测灵敏度可以达到110-9 mol。
7. 酰基化反应（氨基保护反应）
用于保护氨基以及肽链的合成。
8. 生成西佛碱(Schiff base)
是多种酶促反应的中间过程。
9. 脱氨基反应
R-CH(COOH)-NH2→R-CH(COO-)=O+ NH4
氨基酸氧化酶催化的反应。
α-氨基的化学反应（课本版）
氨基保护：α-氨基可被酰氯（acyl chloride）、酸酐（acid anhydride）酰化。酰氯、酸酐等酰化剂（acylating agent）是肽和蛋白质人工合成中的氨基保护剂。
序列与N-端测定：α-氨基能与2,4-二硝基氟苯（DFNB）、苯异硫氰酸酯（PITC）反应，用于测定肽链N端氨基酸残基与氨基酸序列。
中间产物：游离氨基能与醛反应生成弱酸，成为西佛碱（Schiff’s
base）。西佛碱是以氨基酸为底物的某些酶促反应的中间产物（如转氨基反应）。
羧基的化学反应
Strecker降解: 弱氧化剂作用下生成NH3和醛(RCHO)
羧基与肼 (hydrazine)反应：用于C端氨基酸分析
侧链的化学反应
羟基：酯化-蛋白质磷酸化
巯基：氧化还原-二硫键形成与还原
α-羧基参与的反应（PPT版）
1. 成盐、成酯反应
AA + NaOH → 氨基酸钠盐(氨基酸的碱金属盐能溶于水，重金属盐不溶于水)
HCl AA + EtOH → 氨基酸乙酯的盐酸盐
当AA的-COOH变成甲酯、乙酯或钠盐后，-COOH的化学反应性能被掩蔽或者说COOH被保护，-NH2的化学性能得到了加强或活化，易与酰基结合。
2. [endif]形成酰卤的反应
氨基被苄氧甲酰基保护，羧基与三氯化磷、五氯化磷、二氯亚砜作用生成酰氯，羧基被活化。
3. [endif]叠氮化反应
氨基被苄氧甲酰基保护，羧基经酯化生成甲酯，再与肼和亚硝酸反应，羧基被活化。
用途：常作为多肽合成活性中间体，活化羧基
4. [endif]脱羧(基)反应
R-CH(COO-)-NH3+→R-CH2-NH3+CO2↑
用途：脱羧酶催化的反应
α-羧基参与的反应（课本版）
酯化：在适当的醇和强酸中进行，氨基酸酯化后其羧基端反应被屏蔽（保护）。举例如，在无水乙醇中通过干燥HCl气体，然后回流，产物是氨基酸的乙酯盐酸盐。
酰氯化：α-羧基也容易与五氯化磷（PCl5）或二氯亚砜（SOCl2）反应生成氨基酰氯，进行此反应前，氨基端必须事先被保护，否则形成的氨基酰氯将与氨基端反应生成二肽。
酰胺化：氨基酸酯在无水乙醇中与氨作用，形成氨基酰胺。动植物体内在ATP酶和天冬酰胺合成酶的作用下，NH4+与天冬酰胺可以合成天冬酰胺，谷氨酰胺的合成在有特定酶条件下也是同理。
α-氨基与α-羧基共同参与的反应
1. [endif]茚三酮反应：
2. [endif]成肽反应：多肽和蛋白质合成的基本反应
3. [endif]巯基（-SH）侧链基团与重金属反应：与金属离子的螯合性质可用于体内解毒。如对羟基汞苯甲酸（p-Hydroxymercuribenzoic acid，pHMB）是一种巯基试剂，它可与半胱氨酸的巯基反应。
4. [endif]巯基（-SH）侧链基团的氧化还原反应：氧化还原反应可使蛋白质分子中二硫键形成或断裂。二硫苏糖醇(DTT)也可以用来打开胱氨酸上的二硫键。
5. [endif]巯基（-SH）侧链基团与碘乙酸反应：半胱氨酸与碘乙酸反应可生成羧甲基半胱氨酸。
6. [endif]羟基侧链基团的化学反应：作用包含用于修饰蛋白质。
次要知识点
色谱法（Chromatography）：一种分离技术
1. 由俄国植物学家Tsweett创立
2. 原理
使混合物（物理性质不同）中各组分在两相间进行不同的分配，一相是不动的(固定相)，另一是流动的 (流动相)，后者带动混合物流过固定相，在同一推动力下，不同组分在固定相中滞留的时间不同，依次从固定相中流出，又称色层法，层析法。
3. 分类
(1) 根据流动相分：气相色谱和液相色谱
(2)根据固定相分：柱色谱、纸(PC)色谱、薄层色谱(TLC)
(3)根据层析性质分：吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱、排阻色谱。
分配层析法（Partition chromatography）：
1. 1941年Martin与Synge（英）提出分配层析。
2. 根据一种或多种物质在两种不相混合的溶剂间来分离物质的方法。相当于一种连续液-液萃取法。
3. 在一定温度和压力下，物质同时溶解于两种互相接触但不相混合的溶剂中，其中一种溶剂吸附在支持物上作为固定相，另一种溶剂是可以流动的流动相。物质在两相中的浓度比值是一个常数，即分配系数。
（物质分配：液-液、固-液、气-液，层析系统的静相可以是固相、液相或固液混合相，动相可以是液相或气相，它们充满于静相的空隙中并能流过静相）
气(液)相色谱（Gas chromatography，GC）：
当层析系统的流动相为气体，固定相为涂渍在固体表面的液体时，这类层析技术被称为气-液色谱或气相色谱。原理也是分配过程，利用样品组分在流动的气相和固定在颗粒表面的液相的分配系数不同以达到分离组分的目的。气化的样品在流动的气相和固定相的液相之间发生分配。
高效液相色谱（High performance liquid chromatography，HPLC）：
以液相色谱为基础，在经典液相色谱实验和技术基础上建立的一种液相色谱法。快速、灵敏、高效的分离和分析技术。固相支持物的颗粒很细，表面积很大；溶剂系统采取高压，洗脱速度快。多种类型的柱层析都可以用HPLC代替，如分配层析、离子交换层析、吸附层析、凝胶过滤等。
附录
1838年Mulder研究了血清、蛋清、蚕丝等物质的元素组成后,发现了组成生物体的复杂含氮物。
1902年 Fischer, Hofmeister同时提出肽键理论。
1950年Pauling提出蛋白质的二级结构的基本单位：α-螺旋和β-折叠。
1953年Sanger分析确定了牛胰岛素的一级结构。
1958年Perutz & Kendrew用X光衍射法确定了肌红蛋白的立体结构。
1994年Williams和Wilkins首次提出Proteome。