114年:醫學一(1)

蛋白質主鏈上有兩個可以轉動的二面角( phi (Φ) and psi ( Ψ))。這兩個二面角是位於下列那個原子的兩側?

AN
BC-alpha
CC-carbonyl
DC-beta

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是蛋白質結構生物學中的核心概念,特別是多胜肽主鏈 (polypeptide backbone) 的旋轉自由度與二面角 (dihedral angles) 的定義。

蛋白質的主鏈結構由重複的單元組成:...-NCαCN-C\alpha-C'-NCαCN-C\alpha-C'-... (其中 CC' 為羰基碳)。 在主鏈中,胜肽鍵 (CNC'-N) 具有部分雙鍵性質,通常呈現平面結構 (Planar),其旋轉角度 (ω\omega, omega) 通常固定在 180° (trans) 或 0° (cis,較少見)。 因此,主鏈的構形 (Conformation) 主要取決於另外兩個可以自由旋轉的單鍵,這兩個旋轉角即為 phi (ϕ\phi)psi (ψ\psi)

選項分析

  • A: N (Nitrogen)
    • 氮原子 (N) 連接的是上一個胺基酸的羰基碳 (CC') 和自己的 α\alpha 碳 (CαC\alpha)。
    • 位於 N 兩側的鍵分別對應胜肽鍵角度 (ω\omega) 和 ϕ\phi 角 (NCαN-C\alpha)。因此 N 不是同時連接 ϕ\phiψ\psi 的中心原子。
  • B: C-alpha (α\alpha-碳)

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