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蛋白质结构和功能多样性的直接和根本原因是什么
作者：小兔兔发布时间：2023-02-26浏览：456
蛋白质多样性的直接原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，直接造成了形成的肽链折叠方式不一样，在肽链基础上的形成的蛋白质空间结构也就不一样，所以形成了蛋白质的多样性。
根本原因是由于基因的多样性和基因选择性表达。
蛋白质和多肽之间的界限并不是很清晰，有人基于发挥功能性作用的结构域所需的残基数认为，若残基数少于40，就称之为多肽或肽。要发挥生物学功能，蛋白质需要正确折叠为一个特定构型，主要是通过大量的非共价相互作用（如氢键，离子键，范德华力和疏水作用）来实现。
此外，在一些蛋白质（特别是分泌性蛋白质）折叠中，二硫键也起到关键作用。为了从分子水平上了解蛋白质的作用机制，常常需要测定蛋白质的三维结构。由研究蛋白质结构而发展起来了结构生物学，采用了包括X射线晶体学、核磁共振等技术来解析蛋白质结构。
扩展资料：
蛋白质的分子结构可划分为四级，以描述其不同的方面：
1、一级结构：组成蛋白质多肽链的线性氨基酸序列。
2、二级结构：依靠不同氨基酸之间的C=O和N-H基团间的氢键形成的稳定结构，主要为α螺旋和β折叠。
3、三级结构：通过多个二级结构元素在三维空间的排列所形成的一个蛋白质分子的三维结构。
4、四级结构：用于描述由不同多肽链（亚基）间相互作用形成具有功能的蛋白质复合物分子。
蛋白质设计的目标是通过计算机辅助的算法以生成符合目标蛋白质三维结构的氨基酸序列，经过漫长的进化，自然界已经筛选出了数量众多的蛋白质，但天然蛋白质只有在自然条件下才发挥最佳功能，这使得人们利用这些蛋白质受到了限制，因此需要对蛋白质进行改造使其能适应特定条件发挥特定的功能。蛋白质分子的设计分为3类：小改、中改和大改。
参考资料：百度百科——蛋白质
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