图书介绍
蛋白质工程pdf电子书版本下载
- 王大成主编 著
- 出版社： 北京：化学工业出版社
- ISBN：7502538372
- 出版时间：2002
- 标注页数：257页
- 文件大小：18MB
- 文件页数：275页
- 主题词：
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图书目录
第一章 蛋白质结构基础 1
第一节 蛋白质结构的基本组件 1
一、20种天然常见氨基酸 1
1 基本结构 1
2 基本性质 2
3 单一构型和旋转异构体 6
二、肽单位和多肽链 7
1 肽链和肽单位 7
2 多肽链的构象 8
三、α螺旋 10
1 基本结构参数 10
2 螺旋偶极子 11
3 两亲性螺族 12
4 倾向于形成α螺旋的氨基酸 12
5 310螺旋和π螺旋 12
四、β层 13
1 β链 13
2 平行β层和反平行β层 13
五、环肽链 15
1 回折 15
2 β发夹 18
3 环肽链的构象和优势氨基酸 20
六、疏水内核 20
第二节 蛋白质结构的组织和主要类型 21
一、蛋白质结构的层次体系 22
1 一级结构 22
2 二级结构 23
3 结构模体 23
4 结构域 26
5 三级结构 28
6 四级结构 28
二、蛋白质结构分类 29
1 按结构域分类 29
2 系统性分类 30
三、三类主要蛋白质结构 31
1 α型结构 32
2 α/β型结构 35
3 β型结构 38
第三节 蛋白质结构的形成——多肽链的生物合成与折叠 42
一、多肽链的生物合成 43
1 遗传密码与基因 43
2 编码信息的转录 44
3 编码信息的翻译 45
二、多肽链的折叠——蛋白质三维结构的形成 45
1 蛋白质折叠的热力学基础 46
2 蛋白质折叠的动力学因素 47
3 帮助折叠的蛋白质和酶 49
三、蛋白质结构与蛋白质工程 51
1 从预期结构到适配序列——蛋白质工程的基本困难 51
2 改变蛋白质结构的一些途径 51
3 增加蛋白质稳定性的基本途径 53
参考文献 55
第二章 蛋白质分子设计 56
第一节 基本天然蛋白质结构的分子结构 57
一、概述 57
二、蛋白质设计原理 59
三、蛋白质设计中的结构-功能关系研究 60
1 根据结构信息确定残基的突变 61
2 其他实验方法鉴定功能残基 62
3 利用蛋白质同源性鉴定功能残基 63
四、天然蛋白质的剪裁 64
第二节 全新蛋白质设计 65
一、引言 65
二、蛋白质结构的从头设计 65
1 二级结构模块单元的自组装 66
2 配体诱导组装 72
3 通过共价交叉连接实现肽的自组装 72
4 在合成模板上肽的组装 73
5 线性多肽折叠为球状结构 75
6 基于组合库的全新蛋白质设计 77
三、蛋白质的功能设计 79
1 通过反向似合天然蛋白质设计新的功能 79
2 键合及催化的从头设计 80
3 在全新蛋白质中引入结合位点 80
4 催化活性蛋白质的设计 82
5 膜蛋白及离子通道的设计 82
6 新材料的设计 84
第三节 计算蛋白质设计 84
一、能量表达 84
二、能量优化 85
三、序列优化 86
四、序列-结构专一性 87
五、底物专一性设计 87
六、金融结合位点的设计 87
参考文献 87
第三章 蛋白质的修饰和表达 88
第一节 蛋白质修饰的化学途径 88
一、功能基团的特异性修饰 88
1 多位点取代 88
2 单一的或限制性取代 89
3 次级取代 91
二、基于蛋白质片段的嵌合修饰 92
1 嵌合蛋白质——非共价缔合系统 92
2 二硫键与嵌合蛋白质的形成 92
3 嵌合蛋白质——通过化学激活形成肽键 93
4 嵌合蛋白质——通过酶连接反应形成肽键 93
5 通过非肽键形成嵌合蛋白质 94
第二节 蛋白质改造的分子生物学途径 94
一、编码基因的专一性位点和区域性定向突变 94
1 编码基因的专一性位点突变 94
2 区域性定向突变 101
二、基因融合和基因剪接 102
1 利用基因融合技术表达外源基因的缘由 102
2 基因融合的策略 102
3 产生蛋白质分子嵌合体的方法 103
4 蛋白质内含子介导的蛋白质分子间的链接 104
三、tRNA介导定点搀入非天然氨基酸 105
第三节 重组蛋白质的表达式 105
一、目标蛋白质大大肠杆菌中的表达 105
1 表达载体的一般特点 106
2 与外源基因有效表达的相关因素 108
3 改善表达水平及溶解性的方法 111
二、目标蛋白质在酵母细胞中的表达 112
1 有关酵母表达载体的复制、转录、筛选元件 112
2 外源mRNA在酵母细胞中的翻译 114
3 外源蛋白质在酵母中的分泌表达 114
4 翻译后修饰 115
三、重组蛋白质在哺乳动物细胞中的表达 116
1 选择哺乳动物细胞表达体系的优点 116
2 两个主要的哺乳动物细胞表达系统 116
四、噬菌体显示 119
1 关于表达载体 119
2 噬菌体显示技术的操作 120
3 噬菌体显示技术的应用 121
参考文献 121
第四章 突变蛋白质的物理化学性质分析 123
第一节 蛋白质溶液的热力学 123
一、热运动与蛋白质构象 124
二、热力学函数与热力学平衡 126
三、热容量 128
四、van t Hoff焓 129
五、折叠/退折叠转变 129
六、量热法与折叠过程热力学 131
第二节 蛋白质折叠动理学 133
一、折叠动理研究技术 134
二、两态动理 136
三、过渡态 138
1 折叠过程与过渡态 138
2 对折叠过渡态的性质分析 139
四、折叠中间态 142
1 熔球态 142
2 快态与慢态 143
3 二硫键引起的中间态 144
4 多结构域蛋白的折叠 145
五、折叠的基本过程 147
1 接触形成 147
2 螺旋-锭环转变 148
3 β发卡形成 148
第三节 突变、稳定性和折叠 149
一、热力学参数在分子水平上的解释 150
1 静电相互作用 150
2 范德华相互作用 151
3 氢键 152
4 疏水效应 152
5 二硫键 154
二、突变与热稳定性 155
1 疏水突变 156
2 氢键突变 157
3 适应极端条件的突变体 159
三、突变与折叠过程 161
1 过渡态的突变分析 161
2 突变对稳定性和折叠过程的影响 164
参考文献 165
第五章 天然和重组蛋白质结构测定 166
第一节 X射线晶体结构分析 166
一、概念——基本原理 166
1 X射线 166
2 X射线衍射 167
3 周期函数和富里哀定理 168
4 晶体 169
5 天然和重组蛋白质X射线晶体结构分析的特殊性 169
二、蛋白质结晶和晶体生长 171
1 对原材料的要求 172
2 晶体生长的生物化学条件 173
3 晶体生长的物理条件 173
4 技术和方法 174
5 蛋白质晶体的鉴定 174
三、衍射数据收集 175
1 晶体的收集和处理 175
2 X射线源的选择 175
3 衍射线记录装置及其使用方法 176
4 衍射数据收集的全自动化考虑 177
四、确定位相 178
1 数据的统一和还原 178
2 同晶置换法 179
3 分子置换法 182
4 差值电子密度法 183
5 多波长反常散射法 183
6 全自动化数据处理和位相计算 185
五、电子密度图诠释 185
1 电子密度修饰 185
2 分辨率 186
3 分析电子密度图 186
4 全自动化程序发展前景 188
六、结构模型精化 188
1 R因子 188
2 限制性量小二乘修正 189
3 全自动化软件 189
4 结构模型表达 189
参考文献 190
第二节 核磁共振波谱的溶液结构解析 190
一、概述——蛋白质溶液三级结构测定 191
1 蛋白质的结构信息 191
2 核磁共振的波谱信息 192
3 由波谱参数提取蛋白质的结构信息 193
4 由核磁共振数据计算蛋白质的三级结构 196
二、基本的多维核磁共振实验 198
1 二维同核（1H-1H）核磁共振实验 199
2 二维异核（1H-15N/13C）核磁共振实验 203
3 三维异核（1H-13C-15N）核磁共振实验 205
4 四维异核（1H-13C-15N）核磁共振实验 211
5 TROSY类型的多维核磁共振实验 213
三、多维核磁共振波谱解析简介 215
1 核磁共振谱峰的序列指认 215
2 立体定向（stereospecific）指认 217
3 NOE交叉峰的指认及峰强度的正确测定 220
参考文献 224
第三节 蛋白质结构预测 225
一、蛋白质结构预测方法准确性的评估 227
二、序列相似性对比 227
三、蛋白质二级结构预测 231
1 统计方法 232
2 基于已有知识的预测方法（knowledge-based method） 233
3 混合方法（hybrid system method） 233
四、蛋白质三级结构预测 234
五、蛋白质结构预测与药物设计 236
六、蛋白质数据库 237
1 核酸序列数据库 237
2 蛋白质序列数据库 237
3 蛋白质结构数据库（PDB） 237
4 蛋白质二级结构数据库（DSSP） 239
参考文献 239
第六章 蛋白质工程在医药工业中的应用 241
第一节 医用抗体的蛋白质工程 242
一、抗体的产生和抗体的结构简介 243
1 多肽构件的随机组合产生大量不同抗体 243
2 抗原结合的特异性是由超可变结构域决定的 243
3 恒定区的作用是稳定抗体分子 244
4 稳定区介导效应器功能 244
二、从抗血清到重组抗体 244
三、抗体工程 245
1 鼠-人嵌合抗体 245
2 来自鼠抗体可变结构域的骨架区可被人源化 246
3 抗体的三维结构可在计算机上建模 247
第二节 组织纤维蛋白溶酶原激活因子的蛋白质工程 248
一、有关重组t-PA 248
二、产生t-PA突变体的基本原理 248
三、t-PA蛋白质工程的几个方面 249
1 减慢清除的t-PA变体 249
2 血纤维特异性 250
第三节 基于蛋白质结构的小分子药物设计 251
一、用DOCK发现先导化合物 252
二、Haloperidol衍生物对HIV-1 PR的抑制 252
参考文献 253
中西文名词对照 254