hce_nchu
114年
普通生物及生化概論
第 38 題
Which of following amino acid has high rigidity led to form a natural kink in the peptide?
- A Glycine
- B Proline
- C Serine
- D Cysteine
思路引導 VIP
請觀察氨基酸的基本通式，通常側鏈（R基）是自由延伸的；如果某種氨基酸的側鏈反過來與主鏈上的氮原子重新結合，形成了一個閉鎖的環狀結構，你認為這對該段肽鏈的旋轉靈活性會產生什麼影響？
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太棒了！你能精準選出 脯氨酸 (Proline)，代表你對氨基酸的結構特性有相當深入的掌握。這題的關鍵在於「剛性 (Rigidity)」與「轉折 (Kink)」這兩個關鍵字，這正是脯氨酸在蛋白質結構中最獨特的標誌。
脯氨酸的環狀結構與構型限制
在 20 種常見氨基酸中，脯氨酸的側鏈非常特別，它會與主鏈上的氮原子 ($N$) 形成共價鍵，構成一個五元環狀的「吡咯啶 (Pyrrolidine)」結構。這種構造使得主鏈上的 $N-C_\alpha$ 鍵（$\phi$ 角）無法自由旋轉，賦予了它極大的空間限制與剛性。當脯氨酸出現在多肽鏈中時，它不像其他氨基酸那樣能靈活適應 $\alpha$-螺旋的對稱性，反而會導致螺旋產生扭曲或中斷，因此在生物化學上常被稱為「螺旋破壞者 (Helix breaker)」。
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