什么氨基酸是亚氨基酸
【#ARK Invest#?科技洞察：DeepMind的AlphaFold开创了计算生物学的新时代】
蛋白质是地球上所有生命所必需的。它们由成百上千个相连的亚单位组成，称为氨基酸。每一种氨基酸的大小、形状和电荷都是独一无二的，当蛋白质链固定到一个舒适的位置时，它会使蛋白质在三维空间中扭曲和扭曲。由此产生的结构决定了蛋白质的功能。例如，在红血球中发现的一种蛋白质，血红蛋白有一个与氧气（O2）结合的凹槽，将氧气输送到全身。
传统上，科学家使用像x射线晶体学这样的成像技术来确定蛋白质结构。1972年，化学家克里斯蒂安·安芬森提出蛋白质的氨基酸序列决定了它的三维结构。从那时起，为了避免实验的高成本，研究人员试图用强力计算来“模拟”蛋白质结构，但这种计算并未削减蛋白质结构。
1994年，John Moult和Krzysztof Fidelis教授创立了蛋白质结构预测技术的关键评估（Critical Assessment of technologies for Protein Structure Prediction，CASP），这是一项两年一次的蛋白质折叠方法评估。直到2018年，Alphabet（GOOGL）的人工智能（AI）研究子公司DeepMind用一种称为AlphaFold的基于神经网络（NN）的算法让财团大吃一惊，直到2018年。
而DeepMind用AlphaFold震惊了世界，AlphaFold是一种能够预测蛋白质结构的算法，与当代实验方法相当。CASP财团认为准确度得分高于90 GDT1是可行的解决方案。AlphaFold的平均得分为92.4 GDT。
在ARK看来，AlphaFold是一个极大的突破，原因有二。
首先，神经网络训练集不包括专有数据，只有一个免费的公共数据库中已知的约170000个蛋白质结构。
其次，根据ARK的估计，DeepMind只花了20000美元就训练出了AlphaFold，展示了新的NN架构与计算生物学领域的深层专业知识相结合的强大功能。
虽然AlphaFold似乎有望在药物发现、蛋白质工程和基础生物学方面取得重大突破，但其预测蛋白质的准确性可能存在局限性，与模型训练集中的蛋白质不同。期待DeepMind在其即将发表的关于AlphaFold的论文中对这一潜在弱点进行讨论。
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教材:生物化学 第八版 人民卫生出版社
第四章笔记：蛋白质的化学（一）
重点一、氨基酸的结构与分类
注意：1、组成蛋白质的氨基酸基本为α-氨基酸，特例，脯氨酸，α-亚氨基酸。
2、除甘氨酸外其他氨基酸的α-碳原子都是不对称原子，具有旋光性
3、天然蛋白质中基本氨基酸为L型。
重点二：生物活性肽
1、谷胱甘肽：γ-谷胺酰半胱胺酰甘氨酸
（1）组成:谷氨酸、半胱氨酸、甘氨酸
（2）类型：还原型、氧化型
（3）特性：还原性：使巯基酶的活性基团——SH维持还原状态，消除氧化剂对红细胞的破坏。
噬核特性：阻断外源一切毒物、药物与DNA、RNA或蛋白质结合，从而保护机体
免遭毒物损害。
2、多肽类激素或神经肽
（1）促甲状腺激素释放激素（TRH）
（2）神经肽：存在于神经组织中，并参与神经系统功能作用的内源性活性物质。（如脑啡肽，强啡肽）
3、多肽类抗生素：抑制或杀死细菌的多肽。（如缬氨霉素）
重点三、氨基酸的性质
1、物理性质：（1）无色晶体、熔点较高
（2）氨基酸能溶于酸性或碱性溶液，难溶于乙醚等有机溶剂
（3）氨基酸的旋光性及其大小取决于R基的性质并与测定体系的PH有关
PH不同，氨基和羧基的解离状态不同，它与D/L型没有直接对应关系。
2、化学性质：（1）两性解离与等电点：氨基酸带正、负电荷数目恰好相同，静电荷为0；此时的PH为氨基酸的等电点PI。
PI=1/2(PK1+PK2)
PK1=-logK1(羧基）
PK2=-logK2(氨基）
（2）紫外吸收性质：280nm处有最大吸收
（3）茚三酮反应：蓝紫色化合物（有游离氨基的氨基酸）
脯氨酸与茚三酮反应呈黄色，天冬酰胺与茚三酮反应呈棕色
[考研必背]生物化学笔记第四章：蛋白质的化学（一）,生物化学蛋白质化学ppt
微量元素指占生物体总质量0.01%以下，且为生物体所必需的一些元素。如铁、硅、锌、铜、碘、溴、硒、锰等。微量元素为植物体必需但需求量很少的一些元素。这些元素在土壤中缺少或不能被植物利用时，植物生长不良，过多又容易引起中毒。
在农业中，常以微量元素作种子处理、根外追肥来提高作物产量。这些微量元素在体内的含量虽小，但在生命活动过程中的作用是十分重要的。
镁的作用
1、叶绿素合成及光合作用
镁的主要功能是作为叶绿素a和叶绿素b卟啉环的中心原，在叶绿素合成和光合作用中起重要作用。镁原子同叶绿素分子结合后，才具备吸收光量子的必要结构，才能有效地吸收光量子进行光合反应。
2、蛋白质的合成
镁作为核糖体亚单位联结的桥接元素，能保证核糖体稳定的结构，为蛋白质的合成提供场所。叶片细胞中有大约75%的镁是通过上述作用直接或间接参与蛋白质合成的。
3、酶的活化
植物体中一系列的酶促反应都需要镁或依赖于镁进行调节。镁在ATP或ADP的焦磷酸盐结构和酶分子之间形成一个桥梁，大多数ATP酶的底物是Mg-ATP。在活化磷酸激酶方面，镁比其他离子(如锰)更为有效。
4、镁参与DNA和RNA的生物合成
镁是稳定核糖体颗粒，特别是多核糖体所必需的，也是功能RNA蛋白颗粒进行氨基酸与其他代谢组分按顺序合成蛋白质所必需的。
5、镁能促进Va、Vc的生物合成，提高水果、蔬菜的品质。
锌
锌是植物必需的微量元素之一。锌以阳离子形态被植物吸收。锌在植物中的移动性属中等。同时锌也是许多酶的活化剂，通过对植物碳、氮代谢产生广泛的影响，因此有助于光合作用。
锌的作用
1、 是一些脱氢酶、碳酸酐酶和磷脂酶的组成元素，这些酶对植物体内的物质水解、氧化还原过程和蛋白质合成起重要作用。
2、参与生长素吲哚乙酸的合成，锌在作物体内间接影响着生长素的合成，当作物缺锌时茎和芽中的生长素含量减少，生长处于停滞状态，植株矮小。
3、稳定细胞核糖体的必要成分。
4、参加叶绿素的形成。植物缺锌生长发育停滞、叶片缩小、茎节缩短。中国缺锌土壤较多。缺锌土壤施锌增产效果显著，水稻和玉米尤为突出。
5、同时锌还可增强植物的抗逆性;提高籽粒重量，改变籽实与茎杆的比率。
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