33|第033章-邪魅狂狷慕小呆
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1.3：Tyr的等电点是（2.2+9.1）/2=5.65，Cys的等电点是（2.0+8.4）/2=5.2
1.4：如果选用阴离子交换层析，Asp,Lys和Ala在pH6的低盐缓冲溶液下上柱，那么带负电荷的Asp将被吸附在树脂上，而带正电荷的Lys和净电荷为零的Ala将直接出现在流出液中，Asp会在随后的高盐缓冲溶液洗脱中得到，这样就实现了Asp与Lys和Ala的分离。如果还需要将Lys和Ala分开，可以将收集到的直接流出液再进行阳离子交换层析。
2.5：（4）最稳定，因为这种α-螺旋N-端和C-端各有负电荷和带正电荷的侧链基团，可有效地中和由螺旋偶极矩带来的在N-端和C-端的正电荷和负电荷；（3）最不稳定，因为这种α-螺旋N-端和C-端各有正电荷和带负电荷的侧链基团，不仅不能中和由螺旋偶极矩带来的在N-端和C-端的正电荷和负电荷，反而增加了两端所带有的电荷、
2.6：出现在两相界面的氨基酸残基首先不应该是破坏螺旋的氨基酸残基，其次这种氨基酸的侧链比较大，并具有两亲性质——一个部分亲水，另一部分疏水。显然Tyr和Lys具有这样的性质。
2.11：第一应该是有利于形成α-螺旋的氨基酸；第二侧链应该是含有氢键供体或受体的氨基酸，这样有利于通过氢键去识别并结合特定的碱基序列；第三最好侧链带正电荷或不带负电荷，这样有利于和磷酸骨架的结合。符合这几个条件的氨基酸有Lys,Arg,Gln,Asn和Tyr。
2.12：筛选一种药物可结合并能稳定的螺旋结构，阻止他们遇到以后发生构象变化。
3.3：不可以。胶原三股螺旋是在胶原蛋白处在前体（前胶原）状态下折叠而成的，在折叠好以后即失去一段氨基酸序列，导致一级结构发生变化，因此如果将已折叠好的胶原蛋白变性，就很难复性。
4.5：
253.2：这三种效应都有利于Hb在氧分压和pH低的时候将结合的氧气释放给外周组织这对Hb运输氧气的功能至关重要，但他们都是建立在Hb具有四级结构的基础之上的，由于Mb只由一条肽链组成，无四级结构，因此不可能具有这三种效应；另外，Mb的功能是为肌细胞贮存氧气，故也不需要具有这三种效应。
253.3：在人类，2,3-BPG稳定脱氧血红蛋白，而鳄鱼缺乏这种机制，但它的血红蛋白喜欢结合HCO3ˉ，而导致脱氧的构想被诱导，于是高浓度的CO2正如人体内的BPG一样稳定脱氧血红蛋白，而且，HCO3ˉ的结合留下H+有助于再结合血红蛋白，降低pH。因此，随着CO2的产生，氧气释放。
253.6:（1）Ala,Leu,Ile,Met,Phe,Trp,Val或Tyr（2）疏水性（3）HSP与它们的结合，阻止了蛋白质分子之间通过疏水侧链之间的结合形成沉淀而伤害细胞。
253.8：分别用SDS-PAGE和等电聚集测定蛋白质的大小和pI；使用Northern印迹和Western印迹检测它是否在肝细胞中表达；使用X射线衍射或NMR测定它的三级结构。
第五章:
6.9:根据密码子和反密码子配对遵守反平行原则以及写碱基序列要按照从5到3的方向，此外ψ为假尿苷，与A配对，不难得出GψC识别的密码子序列应该是GAC。
7.3：生活在南极的微生物在基因组的一级结构上会含有更多的AT碱基对，三级结构为负超螺旋，生活在火山口的微生物在基因组的一级结构上应含有更多的GC碱基配对，三级结构很可能是正超螺旋，这样可以维持其基因组DNA在高温环境下的稳定。
7.4：ATATATATATAT的均一性高，及复杂度更低，在复性的时候很容易找到互补链上的序列而重新配对。
7.8：变性后的DNA浮力密度上升，因此位置将下移。
253.15：生活在南极的微生物的基因组DNA富含AT碱基对，并形成负超螺旋，因为这样有利于在低温下DNA的解链；而生活在热泉中的微生物的基因组DNA应富含GC碱基对，而且可能形成正超螺旋，因为这有助于在高温环境下基因组DNA的稳定。
253.16：负超螺旋DNA和正超螺旋DNA分别是DNA两条链缠绕不足和过分缠绕引起的，而核酸酶S1专门水解单链核酸，故当将共价闭环负超螺旋DNA与核酸酶S1保温在一起的时候，由于负超螺旋共价闭环DNA在溶液里与含有部分解链的松弛型DNA之间存在平衡，核酸酶S1将水解松弛型DNA上发生解链的单链部分，产生缺口，并进一步促使平衡向松弛型倾斜，经过一段时间后，所有的负超螺旋DNA都转变成线形的双链DNA。然而正超螺旋DNA不会形成带有单链区域的松弛型DNA，故它的结构不变。
8章： Quiz2
9章：Q3，4,5,8
10章：Q4，6,7
11章：Q1，3,4
12章：Q4，5,7
13章：Q1，3，5
思考题 （P253-254）：第9，11，12，13 题。
第八章：
2：His侧链的pKa接近生理pH，使其很容易作为质子供体或受体而参与酶化。
第九章：
3：Hanes-Wolff作图，它以[S]/v对[S]的作图，避免了v误差对横轴的影响，所以相比双倒数法和Eadie-Hofstee作图法，Hanes-Wolff作图的误差最小。
4：不可逆性抑制使酶有效浓度下降而导致Vmax的下降，但并不影响酶与底物的亲和力，既不影响Km，所以其动力性特征类似于非竞争性抑制。
基团特异性抑制剂能共价修饰活性中心的特定氨基酸残基，只在乎活性中心有无能被修饰的氨基酸残基，而不在乎活性中心的三维结构是什么，故起作用的特异性最低。
5：因为这两种抑制剂对酶活性中心结构的特异性要求最高，即作用的选择性最强，使用它们作为引物引起的副作用最低。
8：h越大，正协同性就越强，别构激活剂的作用使得反应系统中更多的酶变成了R态，不再需要底物的激活，因此别构激活剂的存在可导致别构酶正协同性的下降，而别构抑制剂正好相反，因此别构激活剂减少h，别构抑制剂提□□。
第十章：
4：确定靠近多肽底物结合位点的氨基酸残基性质，看有无催化三元体的存在；测定一级结构，和已知的丝氨酸蛋白酶进行比对，考察同源性；进行一系列pH变化的动力学实验，以确定关键氨基酸残基的pKa；使用丝氨酸蛋白酶特异性抑制剂和过渡态类似物抑制剂；还可以使用亲和标记，化学修饰和定点突变等实验。
6：广义的酸碱催化，共价催化特有的阴离子穴对碳四面体过渡态的稳定。阴离子穴对碳四面体过渡态的稳定贡献最大。
7：一个游离的Cys巯基的pKa为8.4，但在蛋白质分子中同样的巯基因为所处的微环境不同而差别很大，从5到10不等。巯基蛋白酶的催化效率显然与巯基的亲核能力的强弱有关。而巯基的亲核能力与其是否离子化（失去质子，解离）有关，pKa越低，越容易发生解离。因此，不同的巯基蛋白酶的最适pH取决于其活性中心的巯基的pKa。
至于某些巯基蛋白酶上的Cys和Ser取代以后仍然有活性，可能正好它的活性中心本来含有His和Asp，能与引进的Ser组成催化三元体。
第十一章：
1：还存在于所有生物体内的天然核酶有核糖核酸酶P和核糖体；还存在于所有真核生物体内的核酶有U6-snRNA。
3：人工合成或者用体外转录的方法得到核糖核酸酶P中的RNA，这样可以避免蛋白质的污染，再看其有没有催化活性。
4：根据RNA世界的假说，应该首先寻找这个星球上有无RNA。
第十二章：
4：理论上，亲水的氨基酸残基都能够发生磷酸化修饰。
5：胰蛋白酶，因为其他蛋白酶是受胰蛋白酶的作用而激活的。
7：水解激活，天然过渡态类似物在分泌胰蛋白酶的细胞内防止胰蛋白酶的提前激活和Serpin作为抑制蛋白对它的抑制。
第十三章：
1：乙醇脱氢酶可通过NADH在340nm光吸收的变化来直接测定其活性；逆转录酶可通过测定放射性标记的dNTP参入DNA带来的放射性变化来测定；蛋白质激酶则通过[γ-32P]-ATP转移到被磷酸化修饰的蛋白质的放射性变化来测定。
3：比较在非变性凝胶和SDS-凝胶上电泳的结果，看条带有无变化。
5：理论上，任何亲水氨基酸都可以，因为它们的侧链基团具有化学反应性。
思考题 （P253-254）：第9，11，12，13 题。
9：应该是胰蛋白酶抑制剂，因为其他两种蛋白酶是由胰蛋白酶激活而从酶原转变成酶的
11：辅酶与酶结合的比较牢固，难以用温和的方法（如透析和超滤）将其分离出来，而辅酶则不然。含有腺苷的辅酶或辅基有：辅酶I，辅酶II，FAD和CoA。这可作为RNA世界假说的一个证据。
作者有话要说： 鱼骨头再次入V啦，专栏求收藏么么哒！青色的鱼骨头
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【小萌段】
虽然最近吃人的疑似僵尸新闻层出不穷，但我依然觉得跟大学食堂里的打饭阿姨比起来弱爆了。我当年大学里有两派打饭阿姨，一派会微笑地问你：“你想吃什么同学？”，另一派则会冷冷且不耐烦地说：“后面那么多人你到底想吃哪个？”
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1.3：Tyr的等电点是（2.2+9.1）/2=5.65，Cys的等电点是（2.0+8.4）/2=5.2
1.4：如果选用阴离子交换层析，Asp,Lys和Ala在pH6的低盐缓冲溶液下上柱，那么带负电荷的Asp将被吸附在树脂上，而带正电荷的Lys和净电荷为零的Ala将直接出现在流出液中，Asp会在随后的高盐缓冲溶液洗脱中得到，这样就实现了Asp与Lys和Ala的分离。如果还需要将Lys和Ala分开，可以将收集到的直接流出液再进行阳离子交换层析。
2.5：（4）最稳定，因为这种α-螺旋N-端和C-端各有负电荷和带正电荷的侧链基团，可有效地中和由螺旋偶极矩带来的在N-端和C-端的正电荷和负电荷；（3）最不稳定，因为这种α-螺旋N-端和C-端各有正电荷和带负电荷的侧链基团，不仅不能中和由螺旋偶极矩带来的在N-端和C-端的正电荷和负电荷，反而增加了两端所带有的电荷、
2.6：出现在两相界面的氨基酸残基首先不应该是破坏螺旋的氨基酸残基，其次这种氨基酸的侧链比较大，并具有两亲性质——一个部分亲水，另一部分疏水。显然Tyr和Lys具有这样的性质。
2.11：第一应该是有利于形成α-螺旋的氨基酸；第二侧链应该是含有氢键供体或受体的氨基酸，这样有利于通过氢键去识别并结合特定的碱基序列；第三最好侧链带正电荷或不带负电荷，这样有利于和磷酸骨架的结合。符合这几个条件的氨基酸有Lys,Arg,Gln,Asn和Tyr。
2.12：筛选一种药物可结合并能稳定的螺旋结构，阻止他们遇到以后发生构象变化。
3.3：不可以。胶原三股螺旋是在胶原蛋白处在前体（前胶原）状态下折叠而成的，在折叠好以后即失去一段氨基酸序列，导致一级结构发生变化，因此如果将已折叠好的胶原蛋白变性，就很难复性。
4.5：
253.2：这三种效应都有利于Hb在氧分压和pH低的时候将结合的氧气释放给外周组织这对Hb运输氧气的功能至关重要，但他们都是建立在Hb具有四级结构的基础之上的，由于Mb只由一条肽链组成，无四级结构，因此不可能具有这三种效应；另外，Mb的功能是为肌细胞贮存氧气，故也不需要具有这三种效应。
253.3：在人类，2,3-BPG稳定脱氧血红蛋白，而鳄鱼缺乏这种机制，但它的血红蛋白喜欢结合HCO3ˉ，而导致脱氧的构想被诱导，于是高浓度的CO2正如人体内的BPG一样稳定脱氧血红蛋白，而且，HCO3ˉ的结合留下H+有助于再结合血红蛋白，降低pH。因此，随着CO2的产生，氧气释放。
253.6:（1）Ala,Leu,Ile,Met,Phe,Trp,Val或Tyr（2）疏水性（3）HSP与它们的结合，阻止了蛋白质分子之间通过疏水侧链之间的结合形成沉淀而伤害细胞。
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6.9:根据密码子和反密码子配对遵守反平行原则以及写碱基序列要按照从5到3的方向，此外ψ为假尿苷，与A配对，不难得出GψC识别的密码子序列应该是GAC。
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7.4：ATATATATATAT的均一性高，及复杂度更低，在复性的时候很容易找到互补链上的序列而重新配对。
7.8：变性后的DNA浮力密度上升，因此位置将下移。
253.15：生活在南极的微生物的基因组DNA富含AT碱基对，并形成负超螺旋，因为这样有利于在低温下DNA的解链；而生活在热泉中的微生物的基因组DNA应富含GC碱基对，而且可能形成正超螺旋，因为这有助于在高温环境下基因组DNA的稳定。
253.16：负超螺旋DNA和正超螺旋DNA分别是DNA两条链缠绕不足和过分缠绕引起的，而核酸酶S1专门水解单链核酸，故当将共价闭环负超螺旋DNA与核酸酶S1保温在一起的时候，由于负超螺旋共价闭环DNA在溶液里与含有部分解链的松弛型DNA之间存在平衡，核酸酶S1将水解松弛型DNA上发生解链的单链部分，产生缺口，并进一步促使平衡向松弛型倾斜，经过一段时间后，所有的负超螺旋DNA都转变成线形的双链DNA。然而正超螺旋DNA不会形成带有单链区域的松弛型DNA，故它的结构不变。
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9章：Q3，4,5,8
10章：Q4，6,7
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12章：Q4，5,7
13章：Q1，3，5
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第八章：
2：His侧链的pKa接近生理pH，使其很容易作为质子供体或受体而参与酶化。
第九章：
3：Hanes-Wolff作图，它以[S]/v对[S]的作图，避免了v误差对横轴的影响，所以相比双倒数法和Eadie-Hofstee作图法，Hanes-Wolff作图的误差最小。
4：不可逆性抑制使酶有效浓度下降而导致Vmax的下降，但并不影响酶与底物的亲和力，既不影响Km，所以其动力性特征类似于非竞争性抑制。
基团特异性抑制剂能共价修饰活性中心的特定氨基酸残基，只在乎活性中心有无能被修饰的氨基酸残基，而不在乎活性中心的三维结构是什么，故起作用的特异性最低。
5：因为这两种抑制剂对酶活性中心结构的特异性要求最高，即作用的选择性最强，使用它们作为引物引起的副作用最低。
8：h越大，正协同性就越强，别构激活剂的作用使得反应系统中更多的酶变成了R态，不再需要底物的激活，因此别构激活剂的存在可导致别构酶正协同性的下降，而别构抑制剂正好相反，因此别构激活剂减少h，别构抑制剂提□□。
第十章：
4：确定靠近多肽底物结合位点的氨基酸残基性质，看有无催化三元体的存在；测定一级结构，和已知的丝氨酸蛋白酶进行比对，考察同源性；进行一系列pH变化的动力学实验，以确定关键氨基酸残基的pKa；使用丝氨酸蛋白酶特异性抑制剂和过渡态类似物抑制剂；还可以使用亲和标记，化学修饰和定点突变等实验。
6：广义的酸碱催化，共价催化特有的阴离子穴对碳四面体过渡态的稳定。阴离子穴对碳四面体过渡态的稳定贡献最大。
7：一个游离的Cys巯基的pKa为8.4，但在蛋白质分子中同样的巯基因为所处的微环境不同而差别很大，从5到10不等。巯基蛋白酶的催化效率显然与巯基的亲核能力的强弱有关。而巯基的亲核能力与其是否离子化（失去质子，解离）有关，pKa越低，越容易发生解离。因此，不同的巯基蛋白酶的最适pH取决于其活性中心的巯基的pKa。
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1：还存在于所有生物体内的天然核酶有核糖核酸酶P和核糖体；还存在于所有真核生物体内的核酶有U6-snRNA。
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4：根据RNA世界的假说，应该首先寻找这个星球上有无RNA。
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4：理论上，亲水的氨基酸残基都能够发生磷酸化修饰。
5：胰蛋白酶，因为其他蛋白酶是受胰蛋白酶的作用而激活的。
7：水解激活，天然过渡态类似物在分泌胰蛋白酶的细胞内防止胰蛋白酶的提前激活和Serpin作为抑制蛋白对它的抑制。
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3：比较在非变性凝胶和SDS-凝胶上电泳的结果，看条带有无变化。
5：理论上，任何亲水氨基酸都可以，因为它们的侧链基团具有化学反应性。
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