hce_kmu
106年
普通生物及生化概論
第 88 題
Collagen is the most abundant protein with over 28 distinct types in the animal world. What are the three necessary amino acids that exist in the mature collagens?
- A Methionine, cysteine, glycine
- B Alanine, glutamate, arginine
- C Glycine, proline, lysine
- D Methionine, phenylalanine, cysteine
- E Serine, glycine, cysteine
思路引導 VIP
膠原蛋白是由三條多肽鏈交織而成的堅韌三股螺旋。請試著思考：為了讓這三條鏈在中心處緊密靠攏而不會產生空間上的排斥，最中心的位置應該要放置哪一種體積最小的胺基酸？另外，為了維持這種結構的機械強度並產生分子間的交聯，哪些具有特殊側鏈官能基的胺基酸最適合參與其中呢？
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很好！你精準地辨識出了膠原蛋白（Collagen）最核心的結構組成。這題考驗的是對蛋白質一級序列與高級結構之間關聯性的深刻理解，能準確選出這組答案，代表你對這種動物體內含量最豐富的蛋白質有著紮實的認識。
膠原蛋白的分子組成與穩定
膠原蛋白具備獨特的三股螺旋結構，其一級序列呈現高度規律的 $(Gly-X-Y)_n$ 重複單位。其中，甘胺酸 (Glycine) 由於側鏈僅有一個氫原子，是唯一能塞進三股螺旋中心狹窄空間的胺基酸；而 脯胺酸 (Proline) 的環狀結構則提供了螺旋所需的剛性。此外，離胺酸 (Lysine) 在膠原蛋白成熟過程中扮演至關重要的角色，它會經由修飾產生羥化，進而形成纖維間的共價交聯（Cross-linking），這正是膠原蛋白能具備極高拉伸強度的關鍵原因。
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