蛋白質結構與功能

活性位點

酶是一種能加速化學反應的蛋白質,但它並不在整個表面上發揮作用。真正的工作發生在一個小小的、特別的地方——折疊蛋白質上的一個口袋或裂隙,反應的原料在那裡被握住並被改造。那個幹活的口袋,就是活性位點。

活性位點通常是蛋白質表面的一處凹腔,由幾個特定的側鏈襯裡。那裡進行兩件事。第一是結合:酶所作用的分子,叫做底物,滑入口袋,被一張弱相互作用之網握住——氫鍵、電荷吸引、疏水接觸——這張網像量身定制的手套一樣貼合底物的形狀與化學性質。第二是催化:底物一旦被恰到好處地握住,襯在口袋裡的側鏈便對它做化學——推擠電子、給出或搶奪質子、把某個鍵拉向斷裂——將它變成產物,產物隨後離開。襯在活性位點裡的側鏈往往在序列上相距甚遠,只因折疊才被聚到一起,這正是為什麼三維形狀就是一切。

活性位點的兩個特點,解釋了酶的大部分行為。它的形狀與化學性質賦予酶以專一性——為什麼某個酶作用於某一種底物而無視其他。而它催化側鏈的排布,則通過穩定反應必須經過的那個彆扭的中間態,使反應得以加快。正因為這麼多東西都繫於這個小口袋,一個改變某個活性位點殘基的單點突變,就可能徹底廢掉一個酶,哪怕這個龐大蛋白質的其餘部分完好無損。

溶菌酶是你眼淚和唾液中的一種酶,它有一道長溝,恰好托住細菌細胞壁的糖鏈;襯在溝裡的側鏈隨即剪斷這條糖鏈,幫助抵禦感染。

一個小巧、形狀精確的口袋,結合底物並完成化學反應。

活性位點只佔整個蛋白質極小的一部分,卻承擔了全部的催化工作;其餘的折疊主要是為了把那幾個關鍵殘基正確地擺放到位。

又稱
catalytic siteactive centre活性位点活性位點催化位点