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作业

什么是包含体、包含体的复性？ 蛋白质复性的一般过程或步骤？ 请描述蛋白质折叠的动力学模型？ 什么是分子伴侣和人工分子伴侣？
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人工分子伴侣复性机理

首先利用表面活性剂分子捕获变性蛋白质， 完全抑制蛋白质的折叠和分子间疏水作用；
然后添加环糊精。环糊精的内腔疏水，对表 面活性剂具有吸附作用，从而将伸展肽链表 面的表面活性剂分子快速剥离，引发蛋白质 的折叠。
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人工分子伴侣优点

操作简单方便 添加剂成本低廉 复性效率较高 与盐酸胍可协同作用，实现高浓度蛋白 质的高收率复性典型的人工Fra bibliotek侣系统为：
表面活性剂(如CTAB)/环糊精(CD)
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CTAB和CD



CTAB 十六烷基三甲基溴化铵 别称:西曲溴铵、 溴烷铵 分子式 C16H33(CH3)3NBr 分子量 364.446 熔点: 250-237℃ 水溶性 13 g/L (20°C) CD（cyclodextrin）
HSP在分子进化上高度保守，并广泛分布于 微生物、植物、动物等各种生物体内。
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蛋白质的折叠主要有两种方式：一种是自发 折叠，另外一种是其他蛋白辅助折叠。
多数情况下，新生肽链在细胞内没法完成自 发折叠。

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2 分子伴侣

1978年Laskey等发现； 1987年Ellis提出普遍意义分子伴侣； 1993年Ellis对分子伴侣做了更为确切的定义，
通常操作条件下，对低浓度蛋白质复性效果 好
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GroEL的作用机理图示
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分子伴侣的优缺点

优点：复性收率可达80%-100%； 缺点：应用成本高； 对低浓度蛋白质复性辅助效果好
改进：固定化分子伴侣或其肽片断以便 重复使用； 利用色谱柱可进行高浓度蛋白质复性

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人工分子伴侣

概念：人工开发的，模拟天然分子伴侣辅 助作用的复性系统。
分子伴侣：是一类相互之间有关系的蛋白，它们的 功能是帮助其他含多肽结构的物质在体内进行正确 的非共价的组装，并且不是组装完成的结构在发挥 其正常的生物功能时的组成部分。
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分子伴侣

Molecular chaperones
实为热休克蛋白质，HSP(heat shock protein)

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分子伴侣功能
蛋白质复性(三)
本章内容


包含体的形成和性质 包含体的纯化和溶解 稀释复性、辅助因子的作用 分子伴侣和人工分子伴侣
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课堂重点



分子伴侣及人工分子伴侣的概念 典型代表 GroEL/GroES CTAB/CD 作用机理 复性过程的要求与选择
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热休克蛋白（HSP)

概念：细胞或生物体在一定时间(几小时、几 分钟、甚至几秒钟)内遭受高于其正常生长温 度8～12℃以上的温度时，新合成的或含量增 加的一类蛋白质。

抑制蛋白质伸展肽链错误折叠和聚集
促进肽链折叠成天然活性肽 在体内和体外都有作用


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分子伴侣的分类和分布
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研究最多的是：源于大肠杆菌的 chaperonin家族的GroEL和GroES
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分子伴侣的空间结构
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GroEL的作用机理

蛋白质折叠过程中，GroEL结合伸展的肽链 或折叠的中间态，并在ATP和GroES的存在 下，水解ATP释放蛋白质和能量，促进折叠 复性