胺基酸的分類

一下子把二十種胺基酸全記在腦子裡太多了。於是化學家按側鏈的性格把它們分成幾個家族，就像你會把工具抽屜分成「切割」「抓握」「測量」幾類一樣。知道一個胺基酸屬於哪個家族，就能一眼看出它在蛋白質內部會如何表現。

最有用的分類有四個家族。非極性（疏水）胺基酸——如亮胺酸、纈胺酸、苯丙胺酸——側鏈油膩、怕水；在水中它們退縮，往往聚集到蛋白質的內部。極性（不帶電）胺基酸——如絲胺酸、蘇胺酸、麩醯胺酸——側鏈能與水形成氫鍵，所以樂意待在表面。酸性胺基酸——天門冬胺酸和麩胺酸——側鏈會失去一個質子，在體內的酸鹼度下帶負電。鹼性胺基酸——離胺酸、精胺酸、組胺酸——側鏈會接上一個質子，最終帶正電。（甘胺酸、脯胺酸、半胱胺酸等特例略在此體系之外。）

這種分類並非為整理而整理；它能預測結構。由於怕水的側鏈把自己埋起來、親水的朝外，序列上非極性與極性殘基的排布模式，正是驅動折疊的主要因素。電荷相反的側鏈彼此形成鹽橋，把折疊釘牢；許多蛋白質正是靠成簇的鹼性殘基去抓握帶負電的 DNA 骨架。讀懂家族，你就開始讀懂蛋白質了。