Side-chain Interactions Governing the Pairing of Half-cystine Residues in Ribonuclease
How Hard It Is Seeing What Is in Front of Your Eyes
RNase的變性和自復(fù)性

引自 生物化學(xué)與分子生物學(xué)/蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系 - A+醫(yī)學(xué)百科
圖1清晰地說明了核糖核酸酶(Ribonuclease, RNase)的變性和自復(fù)性的過程:A是RNase的native狀態(tài),即具有三級(jí)結(jié)構(gòu),B是經(jīng)過8 mol/L 尿素處理的變性RNase,是氨基酸鏈,不具有三級(jí)結(jié)構(gòu),而C屬于是重氧化處理后的變性RNase,為中間態(tài)。這是克里斯蒂安·B·安芬森(Christian B. Anfinsen)組的實(shí)驗(yàn)流程和結(jié)果,并由此得出了重要且耳熟能詳?shù)慕Y(jié)論(考點(diǎn)哦):多肽鏈氨基酸序列含有其三維結(jié)構(gòu)的全部信息,即“一級(jí)結(jié)構(gòu)決定高級(jí)結(jié)構(gòu)”。
Anfinsen的工作開創(chuàng)了近代蛋白質(zhì)折疊研究的新時(shí)代,這個(gè)著名實(shí)驗(yàn)早已載入世界上多本經(jīng)典生物化學(xué)教科書。Anfinsen也因“對(duì)核糖核酸酶的研究,特別是對(duì)其氨基酸序列與生物活性構(gòu)象之間的聯(lián)系的研究”獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。
諾獎(jiǎng)研究背后的故事——How Hard It Is Seeing What Is in Front of Your Eyes
David S. Eisenberg在Cell上發(fā)表了“How Hard It Is Seeing What Is in Front of Your Eyes”,講述了Anfinsen諾獎(jiǎng)研究背后的故事:
在Anfinsen關(guān)于RNase的變性和再復(fù)性研究前,F(xiàn)rederic Richards和他當(dāng)時(shí)的學(xué)生Lisa Steiner便已經(jīng)做過相關(guān)實(shí)驗(yàn)并得到類似的結(jié)果:“Air oxidation of fully or partially inactivated protein resulted, in some cases, in the recovery of up to 40% of the enzyme activity which had been lost as a result of reduction.” (“還原引起部分或完全失活的蛋白質(zhì)通過空氣氧化有時(shí)可恢復(fù)高達(dá)40%的酶活力。”)
可惜的是,Richard和Lisa對(duì)該結(jié)果的反應(yīng)是“No discussion of publication”。
Lisa在進(jìn)行該課題研究時(shí)期是1956-1959,the hot spot是探討生物遺傳信息如何從基因傳遞到蛋白質(zhì),而這些研究正如火如荼地進(jìn)行著:1955年核糖體的發(fā)現(xiàn),1956年tRNA的發(fā)現(xiàn),1958年Crick的中心法則,1961年遺傳密碼的解析,無疑這些研究put the way for the Anfinsen's research of protein folding。Anfinsen的研究問題是:多肽鏈?zhǔn)怯蛇z傳密碼指定的序列,如何從無特定結(jié)構(gòu)(變性)到特有的三維結(jié)構(gòu)?即“DNA的一維信息如何決定蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)”?
因此,科學(xué)研究背景決定了上述問題的提出只能是1960年代早期而不能是1950年代的中期。


最后以Eisenberg結(jié)尾與諸位共勉:
We scientists must struggle to interpretour observations and calculations in their broadest context, to find the mostsignificant question they answer, but this will not always be possible.
時(shí)勢造英雄,而我們不要錯(cuò)過時(shí)代的機(jī)會(huì)!
Side-chain Interactions Governing the Pairing of Half-cystine Residues in Ribonuclease
How Hard It Is Seeing What Is in Front of Your Eyes
諾獎(jiǎng)級(jí)科研成果在眼前卻被忽略,奧秘何在?