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富半胱氨酸蛋白

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化学性质

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1. 氨基酸组成:富半胱氨酸蛋白含有较多的半胱氨酸(Cysteine),这是一种含硫的非极性α-氨基酸,化学式为C3H7NO2S。半胱氨酸的侧链中含有一个活跃的反应性巯基(-SH),这使得半胱氨酸成为蛋白质中功能活性位点的重要组成部分。

2. 二硫键形成:半胱氨酸的巯基可以与另一个半胱氨酸的巯基反应,形成二硫键(S-S)。这种二硫键的形成是蛋白质折叠和稳定的重要因素之一,对维持蛋白质的三维结构和生物活性至关重要。二硫键的存在可以降低肽链的弹性,增加刚度,并减少潜在构象的数量,从而增强蛋白质的结构稳定性。

3. 抗氧化作用:半胱氨酸作为还原性物质,可以捕捉自由基并与其反应,从而减少自由基对细胞的损伤。此外,半胱氨酸还可以通过参与谷胱甘肽反应来恢复被氧化的谷胱甘肽(glutathione),进一步增强细胞的抗氧化能力。

4. 翻译后修饰:半胱氨酸上的巯基对细胞内局部环境的变化很敏感,可以发生多种翻译后修饰的类型,如硫巯化(S-sulfhydration)、硝化(S-nitrosylation)等。这些修饰可以调控蛋白质的功能和稳定性。

5. 结构域:富半胱氨酸蛋白通常包含特定的结构域,如LIM domain(存在于CRIP1等蛋白中),这些结构域对于蛋白质的功能和相互作用具有重要意义。

6. 生理功能:富半胱氨酸蛋白在生物体内发挥着多种重要的生理功能。例如,CRIP1可能参与肠道锌转运;半胱氨酸残基作为细胞内的还原性物质和与小分子介质作用的重要主体,对于维持和调控细胞内的氧化还原内环境起着重要

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