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β螺旋是中国的一个科技名词。

汉字是世界上最古老的文字之一[1],已有六千多年的历史。从仓颉造字的古老传说到公元前1000多年前甲骨文的发现,汉字有着深厚的历史底蕴。后来的演变经历了几千年的漫长历程,在形体上逐渐由图形变为笔画,象形[2]变为象征,复杂变为简单;在造字原则上从表形、表意到形声。

名词解释

β螺旋(beta helix)是一种蛋白质的超二级结构,由平行的β折叠构成,形成一种螺旋的形态。β螺旋是一种螺旋状的形态,但与二级结构α螺旋差别较大。β螺旋的结构通过氢键和蛋白质相互作用来维持稳定。有时也结合金属离子。左旋与右旋的β螺旋均已被证明。

第一个被发现的β螺旋结构是在酶的果胶酸裂解酶中,其中包含一七转螺旋,达到34Å(3.4 nm)长。P22噬菌体的tailspike蛋白,拥有一个13圈的螺旋,由其构成的同源三聚体达到了200Å(20 nm)的长度。它的内部密集,无中心孔,包含了疏水残基和通过盐桥中和的带电残基。

果胶裂解酶和P22噬菌体的tailspike蛋白均含有右旋螺旋。左手螺旋已经在一些酶比如UDP-N-乙酰葡糖胺转移酶和细菌碳酸酐酶中被观察到。其他含有β-螺旋的蛋白,包括黄粉虫抗冻蛋白(右手螺旋)和云杉蚜虫抗冻蛋白(左手螺旋),苏氨酸会出现在β螺旋与冰晶的接触面,以抑制结晶。

β-螺旋可以有效地相互联系,无论是面对面(交配的三棱柱面)或端到端(形成氢键)的形态。因此,β螺旋可以类似卷曲螺旋段,作为“标签”诱导其他蛋白质关联。

双股螺旋

最简单的β螺旋是由两条β折叠片构成,由富含甘氨酸的六个氨基酸残基组成环,每个环中含有天冬氨酸残基,以束缚住其中的钙离子。每一层面都由拥有一系列平行氢键的β折叠片所构成,两层靠近构成一个疏水的核心。

三股螺旋

三股β螺旋形成一个扭曲的三角棱柱形,每个平面依靠氢键。三股折叠片中的一股可以使其他两股的重复结构的图案可以出现“弯曲”,即以双股螺旋的形态面对对方。在折叠片中,三个环中的两个可以是任意长度的,甚至可以包含其他结构域;第三个环则限制在两个残基的大小。科学家发现了一个共同特点,有一段六肽大小的重复序列在左和右手螺旋均被发现。相比较双股的配对物,发现的三股螺旋要长许多。

四股螺旋

在已发现的五肽重复螺旋中,已经发现具有一个四边形的重复结构。

参考文献