蛋白質(zhì)亞基(英語:Protein subunit)是組成蛋白質(zhì)四級結(jié)構(gòu)的一部分,也是蛋白質(zhì)的最小共價單位,具有完整的三級結(jié)構(gòu)。在結(jié)構(gòu)生物學(xué)中,蛋白質(zhì)亞基指的是一條多肽鏈或單個蛋白分子,其與其他蛋白組裝以形成蛋白復(fù)合體。亞基可以是相對獨(dú)立的“結(jié)構(gòu)域”“結(jié)構(gòu)片段”或“次級結(jié)構(gòu)單位”。單獨(dú)的亞基可能無法具有生物學(xué)活性,因?yàn)榈鞍踪|(zhì)或酶的生物學(xué)活性通常需要完整的結(jié)構(gòu)形成一段功能區(qū)域。蛋白質(zhì)的第四級結(jié)構(gòu)是由蛋白質(zhì)亞基的立體排布和亞基之間次級鍵的連接組成的空間結(jié)構(gòu)。
內(nèi)容介紹
蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與生物的進(jìn)化、遺傳、變異、繁殖和發(fā)育等重大生物學(xué)問題都有著密切的關(guān)系。具有四級結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子中,每條具有三級結(jié)構(gòu)的多肽鏈單位稱為亞基或亞單位。蛋白質(zhì)的第四級結(jié)構(gòu)是由蛋白質(zhì)亞基的立體排布和亞基之間次級鍵的連接組成的空間結(jié)構(gòu)。亞基主要是依靠非共價鍵結(jié)合的,第三級結(jié)構(gòu)多肽鏈之間通過二硫鍵相互結(jié)合。組成一個大分子配位化合物的各種亞基可以相同也可以不同。
一些天然存在的蛋白質(zhì)具有相對少量的亞基,因此被描述為寡聚體,例如血色素或DNA聚合酶。其他蛋白可能由非常多的亞基組成,因此被描述為多聚體,例如微管和其他細(xì)胞骨架蛋白。多聚體蛋白質(zhì)的亞基可以是相同的,同源的或完全不同的(每個亞基行使不同的功能)。
在一些蛋白質(zhì)復(fù)合物中,一個亞基可以是酶催化反應(yīng)的“催化亞基”,而另一條“調(diào)節(jié)亞基”則負(fù)責(zé)促進(jìn)或抑制此催化活性。例如,PI3K激酶由p110催化亞基和p85調(diào)節(jié)亞基組成。盡管端粒酶以端粒酶反轉(zhuǎn)錄酶作為催化亞基,但調(diào)節(jié)卻由蛋白質(zhì)以外的因子完成,組裝時由調(diào)節(jié)亞基和催化亞基組成的酶通常稱為全酶。
一個亞基由一條多肽鏈組成;一條多肽鏈具有一個編碼它的基因,這意味著一個蛋白質(zhì)的每個獨(dú)特的亞基都必須具有一個基因?qū)?yīng)之。蛋白質(zhì)的大型裝配體(如病毒)往往只使用少量類型的蛋白亞基作為構(gòu)建單元。
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