00:00 / 01:42
连播
清屏
智能
倍速
点赞63
00:00 / 01:23
连播
清屏
智能
倍速
点赞53
00:00 / 00:42
连播
清屏
智能
倍速
点赞225
00:00 / 07:59
连播
清屏
智能
倍速
点赞11
00:00 / 01:07
连播
清屏
智能
倍速
点赞1
00:00 / 01:23
连播
清屏
智能
倍速
点赞14
00:00 / 00:09
连播
清屏
智能
倍速
点赞1
00:00 / 01:50
连播
清屏
智能
倍速
点赞11
00:00 / 17:05
连播
清屏
智能
倍速
点赞4
00:00 / 02:33
连播
清屏
智能
倍速
点赞26
00:00 / 04:07
连播
清屏
智能
倍速
点赞0
00:00 / 00:48
连播
清屏
智能
倍速
点赞389
蛋白质的生物活性完全依赖于其精确的三维空间结构(包括一级、二级、三级和四级结构)。pH值通过影响蛋白质的电荷分布,直接改变维持其结构的作用力,从而影响其活性的。 1、影响蛋白质的净电荷和表面电荷分布 蛋白质是由氨基酸通过肽键连接而成的,许多氨基酸侧链是可电离的基团(如羧基-C00H/-C00-,氨基-NH2/-NH3+,咪唑基,胍基等)。溶液的pH值决定了这些基团是质子化还是去质子化,从而影响整个蛋白质分子所带的净电荷和表面电荷的分布。 在等电点(pI):蛋白质净电荷为零,分子间易发生聚集沉淀,溶解度最低,此时活性通常不是最高。 偏离等电点:蛋白质带正电(pH<pI)或负电(pH>pI),分子间相互排斥,溶解度增加。 2、破坏氢键和盐桥 盐桥:是蛋白质分子内或分子间带相反电荷基团之间的静电吸引力(如Lys-NH3+与Asp-C00-)。pH改变会使一方或双方电荷中和,从而破坏盐桥,导致局部结构松弛或整体构象变化。 氢键:pH变化会影响可形成氢键的基团(如羟基、氨基、羧基)的状态,间接影响氢键网络。 这些非共价键是维持蛋白质二级和三级结构的关键。它们的破坏会导致蛋白质构象发生改变。 3、导致蛋白质变性 当 pH 值极度偏离蛋白质的生理pH或稳定范围时(如强酸或强碱条件),蛋白质分子内的大量电荷排斥力会超过维持其结构的其他作用力,导致肽链展开,失去天然构象。这个过程就是变性。变性的蛋白质其生物活性会永久性丧失。 #蛋白质活性 #pH #肽键 #氢键 #蛋白质变性
00:00 / 00:50
连播
清屏
智能
倍速
点赞13
00:00 / 01:24
连播
清屏
智能
倍速
点赞22
Qiuming3周前
AlphaFold五周年:AI重塑生物学 在维也纳分子病理学研究所,生物化学家安德烈娅·保利和她的团队曾深陷困境。他们早在2018年就发现,斑马鱼卵子表面一种名为“Bouncer”的蛋白质是受精过程的关键“守门员”。然而,“Bouncer”如何识别精子的分子机制,却成了一个解不开的谜团。 转机在2020年11月降临。来自谷歌DeepMind的AlphaFold 2横空出世,它能以惊人的精度预测蛋白质的三维结构。对保利而言,这如同在黑暗中点亮了明灯。AlphaFold迅速预测出一种精子蛋白的结构,并显示它能形成一个完美的“口袋”,恰好让“Bouncer”嵌入。困扰科学家十年的谜题,在AI的算力下几分钟内迎刃而解。随后的实验成功验证了这一预测。 “它加速了我们所有的发现。现在我们每个项目都在使用它。”保利感叹道。她的故事,只是AlphaFold诞生五年来,在全球无数实验室中引发革命性变革的一个缩影。 结构生物学的“第二次降临” 五年前,AlphaFold 2的亮相带给科学界的是一场颠覆性冲击。它生成的蛋白质3D模型,其精度已能与耗费巨大的实验方法相媲美。 欧洲生物信息学研究所的专家珍妮特·桑顿用了一个深刻的比喻来形容这场变革:“这就像是结构生物学的‘第二次降临’。” 这场变革的广度体现在数据上:其论文已被引用近四万次,且影响力持续不减。更重要的是,DeepMind决定将其代码开源,并与欧洲生物信息学研究所合作建立了免费的全球数据库。 这个数据库如今包含了超过2.4亿个预测结构,几乎涵盖了所有已知蛋白质。全球190个国家的330万名研究人员,包括来自中国、印度等中低收入国家的超过100万用户,都可以自由获取这些生命的蓝图。这不仅是技术的胜利,更是一场深刻的科学平权—无论身处何地,只要连接网络,就能站在同一起跑线上探索生命的奥秘。 从预测工具到科研基石 2024年,AlphaFold的创造者德米斯·哈萨比斯与约翰·詹珀荣获诺贝尔化学奖,这是对一项仅诞生五年的工具的光速认可。 然而,詹珀关注的焦点却投向了未来。他看到科学家们利用AlphaFold做出突破,并好奇:“什么时候会有人因为‘使用’AlphaFold而赢得那些大奖呢?” 这并非空想。研究显示,使用AlphaFold的研究人员向蛋白质数据库提交的实验结构数量,比未使用者高出约50%。这证明AI并未取代实验科学家,而是在“反哺”和赋能他们。那些难以解读的实验数据
00:00 / 03:54
连播
清屏
智能
倍速
点赞1
00:00 / 03:14
连播
清屏
智能
倍速
点赞1
00:00 / 02:51
连播
清屏
智能
倍速
点赞15
00:00 / 02:38
连播
清屏
智能
倍速
点赞11
00:00 / 01:45
连播
清屏
智能
倍速
点赞17
00:00 / 01:34
连播
清屏
智能
倍速
点赞9
00:00 / 01:40
连播
清屏
智能
倍速
点赞4