Белковые исследования

Исследования белков восходят к началу 19 века. В 1838 году немецкий ученый Г. Й. Мудлер впервые предложил термин «белок». в его статье, а позже люди использовали и много других слов. Только в начале этого века термин «белок» применяется равномерно. Это слово может восходить к греческому π&rho&omicron&tauο, означающему «самый оригинальный», китайскому переводу как «белок». Его рекомендовалось переводить как "朊" на китайском языке. Однако из-за долгой истории использования термина «белок» это предположение не получило широкого применения.

В 1840 году Ф.Л. Хунефельд сообщил, что после выпаривания и концентрирования крови червей, гемоглобин кристаллизовался. Это первый кристаллизовавшийся белок.

1877 г. Кристаллизация также происходит для глобулина, экстрагированного из бразильского ореха.

1926 г. Самнер сообщил о кристалле уреазы; Абель сообщил о кристаллах инсулина, которые были соответственно первыми кристаллами ферментного белка и белкового гормона. В то же время люди широко изучали коллоидно-химические свойства белка. Свед-берг разработал ультрацентрифуги и определил молекулярную массу различных белков. А. Тисилиус разработал электрофорез для измерения заряженной природы различных белков. Ряд экспериментальных данных прояснил, что белки принадлежат к классу макромолекул со сходной базовой структурой и одинаковой молекулярной массой. С тех пор изучение белков постепенно перешло в стадию изучения чистых молекул.

Основным направлением исследований в 1930-х и 1940-х годах были вопросы очистки, размера и формы молекул, а также заряженной природы белков. белок. Фишер изначально решил вопрос об определении аминокислотного состава белка; затем химическая структура стала очень активной темой исследований. С 1950-х годов Ф. Сенгер измерил всю химическую структуру инсулина; Британская школа провела структурный анализ волокнистого белка, а Л. Полинг предложил α-спиральную структуру белков; М. Ф. Перуц и Дж. К. Кендрю решили трехмерную кристаллическую структуру гемоглобина и миоглобина. В области исследования белка один за другим происходил ряд крупных прорывов. Эти результаты послужили основой для возникновения молекулярной биологии, а также сделали исследования белков важной частью молекулярной биологии.

Протеиновая инженерия относится к технологии разработки и синтеза нового белка, начиная с уровня изменения генов на уровне ДНК. Белковая инженерия в основном изучает разделение и очистку белков, анализ структуры и функций белков, проектирование и прогнозирование, а также модификацию и производство белков с помощью подходов генной инженерии, где изучение взаимосвязи между структурой и функциями белков является основным. белковая инженерия. Методы белковой инженерии всесторонне используют трехмерную структуру белков, подробную информацию о структуре и функции; применять сайт-направленный мутагенез для прямой модификации или искусственно синтезировать гены, целенаправленно конструируя и изменяя определенные аминокислотные остатки и участки структуры белковой молекулы, тем самым направленно изменяя природу белка, делая его новым белком, обладающим желаемыми свойствами , или создание белков с уникальными свойствами, которых нет в природе.

С быстрым развитием молекулярной биологии, структурной биологии и биоинформатики белковая инженерия в последние годы получила быстрое развитие, став важным средством исследования структуры и функции белков, которые широко используются в исследованиях белков и разработке лекарств.

---