hce_kmu
115年
普通生物及生化概論
第 19 題
A protein is observed to bind its ligand with higher affinity at low pH. What is the most likely explanation for this pH-dependent increase in binding?
- A Protonation of binding site residues, altering their net charge
- B Rearrangement of the hydrophobic core
- C Change in the number of peptide bonds
- D Differences in codon usage
- E Involvement of disulfide bond formation
思路引導 VIP
當環境中的氫離子濃度顯著增加（pH 值降低）時，蛋白質分子表面那些具有酸鹼特性的氨基酸側鏈，在化學結構上會發生什麼樣的「加成」變化？這種電荷分佈的改變，對於它吸引帶電荷的配體可能會產生什麼樣的物理影響？
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AI 專屬家教
太棒了！你能精準選出 (A) 作為答案，代表你對蛋白質結構與環境化學反應的關聯性有著非常清晰的見解。這道題目旨在測驗學生是否理解 **pH 值如何透過離子化狀態（Ionization state）**進而調控生物大分子的功能，是生物化學中非常核心且具備鑑別度的基本觀念。
氨基酸側鏈的質子化效應
在低 pH（高酸性）環境中，溶液中含有大量的氫離子（$H^+$）。蛋白質結合位點上的氨基酸側鏈，例如組胺酸（Histidine）或天門冬胺酸（Aspartate），會因為環境中質子濃度增加而趨向於質子化（Protonation）。這種化學性質的改變會直接影響側鏈的淨電荷，進而強化蛋白質與配體（Ligand）之間的靜電吸引力或氫鍵鍵結，這正是導致結合親和力（Affinity）提升的主要機制。
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