疏水作用

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疏水作用是一个科技名词。

现代汉字是指楷化后的汉字正楷字形，包括繁体字和简体字。现代汉字即从甲骨文、金文、籀文、篆书，至隶书、草书、楷书、行书等演变而来。汉字为汉民族先民发明创制并作改进，是维系汉族各方言区不可或缺的纽带。现存最早可识的汉字是约公元前1300年殷商的甲骨文和稍后的金文， 再到秦朝的小篆 和隶书， 至汉魏隶书盛行，到了汉末隶书楷化为正楷，盛行于魏晋南北朝，至今通行。

目录

名词解释

疏水作用是指水介质中球状蛋白质的折叠总是倾向于把疏水残基埋藏在分子内部的现象。 疏水作用及疏水和亲水的平衡在蛋白质结构与功能的方方面面都起着重要的作用。

1959年，Kauzmann在《蛋白质化学进展》上发表了一篇题为“影响蛋白质变性的一些因素”的文章，首次明确提出“疏水作用”这一概念。在当时，生物化学家已经知晓蛋白质中含有α螺旋和β折叠；一些蛋白质和多肽的序列已经测定；但是蛋白质的立体结构还正在测定中。

实验描述

与此同时，Tanford等为疏水作用的存在提供了实验数据。从此以后，疏水作用的概念被蛋白质化学家所接受。目前，不同实验室对20种氨基酸的疏水特性分别提出了不同的参数。对一个蛋白质肽链中的每个氨基酸残基也通常使用亲/疏水作图法(hydropathy)描述。通过亲/疏水作图法可以了解整条肽链中不同肽段的亲/疏水性，进而可以对一些处于蛋白质分子表面的抗原决定簇及一些膜蛋白中穿越膜的肽段进行预测。

结构

蛋白质结构

随着越来越多的蛋白质的晶体结构被解析，对蛋白质立体结构的一般规律也日益清楚。

就一个球状蛋白质而言，它们的表面常被一层亲水残基包围，带有疏水侧链的残基原则上处于分子内部，但并不是绝对的。严格地说，整个蛋白质分子由里到外，疏水残基是逐渐减少，亲水残基则不断增多。比较而言，亲水残基出现在分子内部的几率大于疏水残基出现在分子表面的几率。因为很多带有电荷的残基通过正负电荷的相互作用而形成盐键，或者是一些残基的侧链参与氢键的形成，结果削弱了残基的亲水性，使某些侧链的疏水性质更为突出。又例如肽链骨架中肽键内的羰基和亚胺基都有亲水和形成氢键的特性。球状蛋白质表面也存在着一些疏水残基，从能量上看，是处于不稳定状态，它们有变得更为稳定的倾向。这些残基的侧链往往成为蛋白质的活性位点，参与和其它分子的相互作用；或是参与亚基和亚基的相互作用，形成蛋白质的四级结构，或是自身、或是和其它分子缔合。

作用机理

就膜蛋白而言，其肽链中穿越膜的肽段经常是形成两亲性α螺旋或β折叠。它们一个侧面集中了较多的疏水性残基，相对的另一侧面存在着不少亲水性残基。有些膜蛋白具有多个穿越膜的肽段，这些肽段形成的两亲螺旋的疏水面向着膜脂质中的脂肪链，亲水面则背对脂肪链，并且还以特定的方式排列，尽可能地避免和疏水环境接触，同时相互协同形成某种亲水的微环境。有些一次穿越膜的蛋白质也往往表现出有形成二聚或多 聚化的倾向，其结果也是使穿越膜的肽段在能量上更为稳定。

综上所述，蛋白质结构的特征是疏水/亲水间的平衡，其结构的稳定在很大程度上有赖于分子内的疏水作用。当然，稳定蛋白质结构的因素不仅是疏水作用，还有氢键、盐键和范德华力以及肽链内的二硫键、肽链和所含金属元素间的配位键等。但是从各种因素的贡献看，疏水作用是最重要的。