3.氨基酸残基的侧链修饰.docx

氨基酸残基的侧链修饰2021遗传学Nco-InethylarginincN,N-dimcthylarinincIy糖基化Glycosylation磷酸化PhosphorylationNw磷酸精氨酸也常出现在髓磷脂碱蛋白中，一种鼠肝DNA结合的精氨酸特异性蛋白激酶，它磷酸化它自身和一个I1.kDa的染色体结合蛋白HO-OX1HNIHN-PhosphorylarginineADP-ffSHADP-Tibosylation（有种催化ADP核糖基化的酶）1 .N3-ADP-核糖基化精氨酸（aand异头物）常出现在细菌肠毒素、霍乱毒素和大肠杆菌不耐热肠毒素等蛋白质的修饰中2 .脊椎动物的精氨酸特异核糖基转移醮是常见的ADP-核糖基化水解酶3 .第三类精氨酸特异的核糖基转移酶是由噬菌体编（一）构造：其中一种最常见的细胞膜胞外区域、分泌体和溶酶体蛋白的翻译后修饰是天门冬酰胺侧链糖基化：N-连接糖基化），-N-乙酰葡糖胺作为连接单元连接到N原子上GlcNAcAsn绝大多数聚糖的构造都已经被确定，它们大多数都存在于三种构造类型：高甘露糖型、困难型和杂合型。三种类型TGICNAcAsi在糖蛋白中发觉的常见单糖局部在下列图中列出：-的天冬酰胺侧链上，其中Xaa可以是除脯氨酸外的其它任何一种氨基酸成熟的过程包括去除葡萄糖单元和在大多数状况citrulline甲基化Methylation精氨酸的三个甲基化衍生物（N-methyl-N,N-dimethyl-,andN,N',-dimethyl-）常出现于一些蛋白质当中，主要是核昔酸结合蛋白，例如：组蛋白，核仁蛋白，髓磷脂碱性蛋白，甲基化的功能还没有完全探讨清晰N,N-dimcthylargininc鸟氨酸Ornithine可能也是有精氨酸衍生而来，被发觉于一种洋芋中的不常见的富羟脯氨酸糖蛋白凝集素中Iaornithine戊糖素PentosidinePentosidine是由精氨酸残基的侧链和被氧化的糖基化的赖氨酸衍生物结合形成的下除去甘露糖残基，紧接着添加岩藻糖、半乳糖，N-乙酰葡萄糖胺和铝硅脂酸，有时也参与其它糖类化合物、磷酸盐和硫酸盐2）.真核生物中醺圆的形成，具体怎样产生特异性的精确聚糖链构造还不是很清晰：a.不是全部的胞外的ASn-Xaa-（SerorThr）的天门冬酰胺残基都被糖基化b.在很多糖蛋白中是不均一性的，由于一些分子携带了比其它分子更多的糖基侧链；糖基构造上一般也有微不专一性，但是一个特异性位点主要携带单一种类糖基侧链。例如，人的黑素瘤细胞组织纤溶酶原激活剂在117-天冬酰胺有很多的甘露糖侧链，在448-天冬酰胺有困难的三线或四线侧链,还有将近50%的蛋白质在184-天冬酰胺主要有双线困难的侧链跨膜蛋白及跨膜蛋白的胞外区域的天门冬酰胺残基很少出现糖基化a酵母的胞外糖蛋白具有很多的多聚甘露糖构造，一种methylotrophic酵母在它的分泌蛋白中产生单一的富含甘露糖的聚糖构造昆虫细胞中，相对简洁的聚糖链通常都存在，刚好困难的复合糖（bisialo-biantennary）也能被检测到，其它的昆虫糖蛋白构造更困难致肾炎的糖甘中有一种很少见的N-连接的糖基化：一个基底膜糖肽一个三糖连接到氨基酸链Asn-Pro-1.eu的N-末端上e.真核生物胞外层粘连蛋白中也存在p-Glc-Asnf.在氨基酸序列Asn-Ala-Ser中，天门冬酰胺-2乙酰半乳糖按连接到一个硫化的重复糖单位中（包括半乳糖、半乳糖醛酸、N-乙酰葡糖胺、N-乙酰半乳糖按和3-0-甲基半乳糖醛酸）2、原核生物天冬酰胺采集在真核生物蛋白质中一般不发生糖基化；大多数例外的特征都是存在于古细菌中例外：盐杆菌的细胞外表有一种糖蛋白是葡萄糖基化的天门冬酰胺连接到一个硫酸化的葡聚糖醛链上（二）功能特征特征：大量典型的“连接糖蛋白的糖链都具有很强的亲水性，并且都是在蛋白质外表形成高的水化构造，但是有些状况下，如免疫球蛋白IgG的Fe域的保守糖链中，糖残基几乎是与蛋白质外表连在一起的。功能：糖蛋白中聚糖链的构造与功能特性是不同的：1）它们可能有利于蛋白质的稳定性，同时在物理化学和空间构造阻碍蛋白酶体的降解并增加蛋白质的溶解性。2）聚糖链在分子和细胞识别上特别重要，并且它们在唾液酸化或硫酸化时供应一个负电荷的外表，它能够形成细胞外表的优势特性。3）糖构造也有可能具彳i免疫原的作用糖基化的一个附加构造是将ADP-核糖基添加到内毒杆菌毒素C3的rho和rac家族的个小ras-类似蛋白质中的天冬酰胺残基上.ADP-ribosylasparaginc3、水解和异构化作用水解和异构化作用通常同时出现现象：在体内的储存蛋白和一些长寿命蛋白中，如人眼晶体蛋白，能自发地脱去天门冬酰胺的酰胺基,它的速度依靠于特定的天冬酰胺残基和PH等环境。ASn-GIy序列是最敏感的，无论在哪ASn-Ser和Asn-Ala的脱酰胺基都很慢，而且很多天冬酰胺连接的残基都会抑制它的速度。在小合成肽中，-Asn-Ala-序列的天冬酰胺残基的半衰期通常在18-507天之间；在37脱酰胺的结果是产生了亚胺，亚胺构造可能相比照拟稳定，在酵母中表达和纯化的一个水蛭素的小分子也具有从Asn-Gly-序列脱下的亚胺构造。其他的状况,例如老化的a-晶体蛋白中，肽键断裂也会有这样的结果C-hydroxyasparaine-羟基化天冬酰胺残基被证明存在于依靠维生素K的血浆蛋白S的表皮生长因子（EGF）类似的部位，它是一种抗凝血剂蛋白，作为一种协助因子在凝血因子Va和Vllla的降解中去激活补体蛋白尽管羟基化天冬酰胺残基的作用还没有完全弄清晰，但是它可能与钙粘合有关。1OY-N-FiACthyIasparaginc广心甲基天冬酰胺作为71-残基出现在项圈藻的别藻蓝素亚单位和聚球藻属6301、蓝藻细菌等的藻胆蛋白中。6、穿插连接到赖氨酸残基N-（-aspartyl）Iysinc个加-的赖氨酸残基与天冬酰胺残基的卜竣基的酰胺连接构造出现在牛的初乳蛋白中，这个构造与通常视察到的谷氨酰胺和赖氨酸侧链的的iso-肽键类似，它由转谷氨酰胺酶催化，但是很少见。三.天冬氨酸AsparticAcid甲基天冬氨酸酯类被认为是天冬酰胺水解和异构化的产物。-hydroxyasparticaci<i羟基天冬氨酸残基出现在很多质膜蛋白的EGF-类似域（共有序列为CXDXXXXF/YXCXC）中，这种构造第一次被鉴定并且确定在补体蛋白C（一种钝化凝血因子Va和VlIIa的抗凝血剂的前体）中具有theerythrostereochemistry（红立体化学）紧接着又在凝血因子Vll,IXandX、蛋白S、Z和补体蛋白Clr、CIs,低密度脂蛋白受体、凝血栓蛋白、血栓调整蛋白和尿调整素中发觉了它功能：它可能是一种钙特异性结合的作用。3、天冬氨酰基磷酸盐aspartylphosphate表现：D混合酸醉残基-天冬氨酰基磷酸盐是由肌质网的Ca2+-ATPase2）相像的天冬氨酰基磷酸盐都是由同一类型的阳离子移位ATPase形成的，例如：原生质膜Na+,K+-ATPases3）大肠杆菌调整蛋白，包括调整子I和传感蛋白ArcA,都是天冬氨酸残基的可逆磷酸化产物特征：尽管这些衍生物在中性和碱性PH中都会被快速降解掉，但是它的稳定性足够允许在酸性条件下别离32P标记的磷酸肽和鉴定一些特定的反响位点的天冬氨酸残基。四.半胱氨酸CySteineIy酰化作用ACyIatiOnFattyacylation表现形式：DS-棕桐酰-半胱氨酸残基作为羟胺敏感的蛋白-脂肪酸加合物存在于很多细胞核病毒的膜蛋白中。oU人/MeVO/a）S-Palmityl-Cystcinc2）其他的酯酰基团，包括有酸盐，肉豆寇酸盐、硬脂酸盐都被发觉存在于硫酯连接的蛋白质中脂肪酰化作用在半胱氨酸残基上的功能包括：蛋白质在膜的靶向定位作用和作为生长因子信号等，这种蛋白质包括般的膜结合蛋白或者通过脂肪酰化基团连接在膜上的蛋白质3）不饱和的棕桐油酸（C16：19）可能通过筑基酯链连接在一些酵母蛋白上，不同的棕桐酰化具有不同的特异性4）有一些酶的活性位点的半胱氨酸残基也可能被脂肪酰化，用于调控功能5）进一步的探讨半胱氨酸残基的脂肪酸酰化是人细胞系中核蛋白的松香油化。p-香豆酸ThioeSter-Iinkedp-coumaricacid好盐性外红硫螺菌属的光敏黄蛋白中的腹肌就是羟苯丙烯酸（香豆酸）b)S-p-Coumaryl-cysteineOHOH出现在细菌的>Gly-Glu-卡一nh；（sc：0y-Glutamyl-Cyslcinccrosslinkin2-macroglobulin一个特异性的疏基酯键出现在破-巨球蛋白和补体蛋白C3和C4中特征：在氨基酸序列Cys-Gly-Glu-Gln-中，自发性地谷氨酰胺残基的氨基取代半胱氨酸的疏基基团形成硫酯。醯：1）硫酯在保持蛋白质的活性构象上起着很重要的作用2）在a2-巨球蛋白酶和病原体外表的补体蛋白中，硫酯作用于受体的羟基或氨基，导致共价吸附.，酶反响中的硫酯中间物连接泛素的竣基末端和载体蛋白的硫酯会更加稳定，但是它始终被认为是一种中间体1）筑基蛋白酶体（例如番木瓜蛋白酶）的作用方式，包括硫酯的过渡态构造，通常都会在催化途径的其次步骤快速降解。2）某些非自然物质，例如肉桂酰咪哇，会形成寿命相对较长的中间体。3）在大肠杆菌的氨甲酰基磷酸化醵和3-P-甘油醛（ATP）脱氢酶的催化反响中也会形成硫酯磷酸化Phosphorylation在大肠杆菌中，磷蛋白作为一种催化中间体出现在甘露醇和葡萄糖转运中2、ADP-核糖基化ADP-RibOSyIatiOnd）ADP-ribosylcysteine1）视黄醛（微生素A醛）的转导蛋白序列Glu-Asn-1.eu-1.ys-Asp-Cys-Gly-1.eu-Phe的Cys-347的C-末端的的ADP-核糖基化在黑暗中被百日咳毒素取代，就会抑制光刺激的GTP酶活性；2）类似的鸟喋吟核甘酸调整蛋白也是在类似的位点被ADP-核糖基化；3）土耳其单（ADP-核糖基）转移酶C也可以转移ADP核糖基到半胱氨酸残基上3、硫St连接ThiOetherlinkages黄素加合物8a-（s-半胱氨酸）-FAD（FigUre8e）出现在单胺氧化酶A和B和紫色硫光合细菌D株的细胞色素C552以及绿菌属的C553中。HHHHH9HC-I-I-IO-P-O-OHOHOHH&6-s-半胱氨酰-FMN（Figure8f）三甲胺脱氧能中。D6-S-cvsteinvlFMNS-甲基化半胱氨酸S-甲基化半胱氨酸出现在细菌的自杀性修复的甲基转移酶中，例如大肠杆菌和酵母的O-6-MeG转移酶中。g)S-methylcystcineS-半胱氨酰-亚铁血红素(Figure8h)S-半胱氨酰-亚铁血红素存在于细胞色素c中。h)S-cysteinyl-hemeS-半胱氨酰藻蓝素S-半胱氨酰藻蓝素(FigureSi)存在于聚球藻属6301的藻青蛋白C中。一样的硫隧构造也存在藻红蛋白和植物色素中。S-(2-组氨酰)半胱氨酸在粗糙链狗霉的酪氨酸激酶的94位半胱氨酸和96位组氨酸连接成硫醍构造(Figrure8j).这个基团在PH为2时具有强的紫外汲取实力。S-(Sn-I-甘油醛)半胱氨酸S-(Sn-卜甘油醛)半胱氨酸(S-(2',3,二醇丙烷)-3-硫-2-氨基丙酸)通过羟基连和脂肪酸连接，在大肠杆菌的胞壁质脂蛋白中N末端和一个额外的脂肪酸连接到氨基基团上(Figure4)oP45大局部的脂肪酸是棕梅酸酯。一样的构造在革兰氏阳性菌的膜的青霉素酶中也存在4、聚异戊二烯化POIyiSOPrenyIation在很多常见的膜结合蛋白中，Farnesylorgeranyl-geranyl法尼基或耗牛儿基(FigUrC8k)通过硫酸键连接到C-末端半胱氨酸残基中，并且常常连接到甲基化的a-峻基上。(iii)IsoprenoidderivativeinTrcmerogcnsA-9291-IandA-9291-VI11例如：自从在真菌白木耳中的性激素被第一次鉴定出，这个构造就被发觉存在于很多真核蛋白中，包括各种G-蛋白,例如p21ras、维生素A-CGMP-磷酸二酯酶、核纤层蛋白和酵母杂交肽、兔骨骼肌磷酸化酶激酶和B亚单位中多聚异戊二烯化的形成至少有三种不同的异戊二烯化蛋白转移酶，作用于不同的底物：IJ蛋白质法呢基转移酶将法呢基从法呢基氯瞳转移到序列Cys-A-A-X,的叛基末端的半胱氨酸残基上(A代表脂肪族残基，X可以为甲硫氨酸，丝氨酸，谷氨酰胺和半胱氨酸)2)牝牛儿基转移酶(CAAXGGTaSe)更倾向于C-末端底物序列-Cys-A-A-1.cu3)Rab-牛儿基丙酮转移酶特异性地作用于按基末端为-CyS-X-CySor-Cys-Cys.的蛋白质功能：D异戊二烯化是这种类型的膜吸附蛋白所必需的，但仅有它缺乏以导致膜吸附2)另外，它作为一个多元化的区域应用于膜定位.耗牛儿基丙酮是一个比法尼基更大更疏水的基团，具有相对更能够影响膜蛋白靶向，就像纯的疏水基团一样，它能特异性地影响膜蛋白受体S-(3-酪氨酸)-半胱氨酸S-(3-tyrosyDcysteine.Dactyliumdendroides中的一个含铜的陋-半乳糖氧化酶中具有一个连接Cys-228和tyr-272的硫酸键。o)Tyrosine-Cysteinecrosslinkingalactoseoxidase5、氧化产物OXidatiOnProducts、胱氨酸CyStine.半胱氨酸最常见的翻译后修饰是氧化形成二硫键状态的胱氨酸(Figure81),不管是在多聚肽链中还是，还是在链间形成同聚物或是杂聚物上。1)Oxidationproducts(i)Cystine胱氨酸表现：D作为通用规那么，半胱氨酸残基在胞外蛋白或膜蛋白的胞外域中都是氧化成胱氨酸残基的，但还是有一些例外，如血清白蛋白的半胱氨酸，血纤维蛋白醉原激活子和人卜干扰素的半胱氨酸2)半胱氨酸残基在胞内一般都是保持在复原态的，虽然也有一些例外，就是位于一些氧化复原反响酶的活性位点上。在光面内质网、高尔基体和分泌囊泡中通常也有胱氨酸残基。3)混合的二硫键也存在蛋白质的半胱氨酸和半胱氨酸或谷胱廿肽之间。胱氨酸构造尽管半胱氨酸在体内和体外都会自发地形成胱氨酸构造，但是在氧化友原平衡的混合物中有微量过渡金属催化的半胱氨酸转变为二硫键的反响依旧会发生，例如通过二硫互换局部氧化的2-筑基乙醇，在体内这个反响是由蛋白质二硫互换酶催化完成的胱氨酸的功能：D胱氨酸残基在多肽链内或多肽链间形成最广泛的穿插连接，并且它对很多蛋白质的稳定性是必需的。2)与它们的重要性一样，胞外蛋白的氨基酸序列中半胱氨酸残基的位置在蛋白质构造家族中是高度保守的，而且它是蛋白质序列特定构造域的重要识别特征。5.2半胱氨酸-SfS化物Cysteine-S-sulfideXX/SH-C(XS(iii)CysteincSulfenicacid(iv)Cysteine(v)Cysteicacidsulfinicacid半胱氨酸残基在立体空间上阻碍了二硫键的形成，但是易于接近氧气，温柔的氧化条件会导致半胱氨酸次磺酸、亚磺酸、磺酸的形成。例如：在磷酸甘油醛脱氧酶中，无论多么剧烈的氧化条件都会形成磺酸，它也可以由胱氨酸残基形成。6、消退、加成产物在碱性条件下，胱氨酸残基经过消退，产生脱氢丙氨酸残基,和半胱氨酸-S-硫化物m)Productsof-climinaiion(iii)1.ysinoalaninc半胱氨酸-S-硫化物经过水解和氧化，形成包括硫磺的产物。2)脱氢丙氨酸易与亲核物质反响，如半胱氨酸的疏基和赖氨酸的氨基，结果各自形成羊毛硫氨酸和赖氨酸丙氨酸这些修饰广泛地存在于碱性处理的羊毛蛋白和体内的角蛋白中五、谷氨酸GhItamiCAcidOf-MethylGlutamate谷氨酸盐酯Iai)Cysteine-S-Sulfide与胱氨酸的氧化状态一样，半胱氨酸-s-疏化物作为一种硫酸盐免原作用的载体分子存在于大肠杆菌硫氧还蛋白中。5.3半胱氨酸次磺酸、亚磺酸、磺酸a) OXMethylglutamate谷氨酸残基侧链的甲基酯化是调整细菌趋药性感官蛋白的主要成分。这个酯化在大肠杆菌和沙门氏菌中被特殊的1.-谷氨酰蛋白入-甲基转移酶催化,S-腺昔甲硫氨酸作为甲基的供体：它的可逆反响特殊的甲基酯酶催化下进展。Oy-ADP-ribosylGlutaaateOr-ADP-核糖基谷氨酸Rl,R2=H,orcontinuationofchainPoly(ADP-FibosyI)(includingabranchpoint)I:多聚(ADP-核糖基)的形成和水解依靠染色质DNA单链的存在或双链的翻开,这种修饰的功能可能是为了翻开染色质构造以使修复酶进入。:它的构造是不同的而且含有很多分支链，核糖与核糖之间的键是D-核糖吠喃糖酰-0-a-(12)核糖吠喃糖昔.多的谷氨酰残基，第一个残基是连接到Glu-445的r按基的酰氨，其次个和第三个之间通过竣肽键连接。:这个修饰对当用等电点聚焦检测大脑微管蛋白的异质性有重要的作用，很可能在调整微管蛋白的动力方面起着重要的作用。c)Oligoglutamylation-HydroXy-carboxyglutamicAcid(AminoCitricAcid)B-羟基B-班基谷氨酸(氨基柠檬酸)这种不常见的氨基酸在小牛的胸腺核蛋白中被鉴定出.GlutamicAcidEthanolamine-phosphoglycerolAmide谷氨酸乙醇氨一甘油磷酸化合物氨基乙醇在鼠科动物延长因子Ia上和Glu-302和Glu-374的侧链以酰胺连接；它的羟基在加上磷酸甘油单位(Figure9f)-CarboxyglutamicAcid(Gla)竣基谷氨酸b) -Carboxyglutamicacidd)特定序列中谷氨酸残基的竣基化对于血浆中糖蛋白的活力是必不行少的。询个依靠于维生素K的殁化酶催化该按化作用O:在凝血素，凝血因子Vii,X,Xi和蛋白c,s,Z中，这种修饰作用将会增加结合钙离子的亲和力和相关的生物学活性，Iwl：全部的竣基谷氨酸残基都位于这些蛋白质序列的N末端42位上。(2)-粉基谷氨酸残基在另外一些蛋白质中也可以发觉，包括一些石灰化，譬如骨钙和核糖体蛋白。丽:侧链构造的热稳定性特别好，通过脱瘦作用转到谷氨酸侧链。OlIgoglutainylation(寡聚谷氨酰胺)靠近老鼠大脑微管蛋白C末端的一个谷氨酸残基被一个不同的谷氨酰单位所修饰。睡一个更加具体的构造分析说明有一到六个或更CoenzymeAThiolEster辅酶A琉羟酸酯猪心脏的辅酶A转移酶的344位谷氨酸催化辅酶A硫酯形成是瞬间完成的六、谷氨酰胺Glutamine谷氨酸的脱酰氨作用(DeamidationtoGlutamicAcid).生理条件下，在小分子多肽中水解谷氨酰胺侧链的脱酰氨作用，被检测到发生在96-3400天的半衰期范围内。由于周边团体的存在，在蛋白质折叠构造中可能增加过削减水解的速率。TransamidationtoformN(-GIutamyl)lysine转酰胺基作用形成N-(谷氨酰)赖氨酸CI)/Ve-("y-Olutamyl)Iysinc1 .邈交联的多肽链在蛋白质中一种普遍的多肽连链交联形式是转酰胺基作用，通过赖氨酸残基的-氨基取代酰氨的7H2,这一过程有谷氨酰胺转移酶催化。2 .交联的多肽链的睡这个isopcptidc键形成具有和肽键类似的化学稳定性“3 .豳1)在凝血因子Xllla中的谷氨酰胺转移酶的活性残基增加了血纤维蛋白和其他蛋白质之间的交联，使之形成比最初的凝聚更巩固的凝聚。2)另外一些谷氨酰胺转移酶位于表皮组织和毛囊,它的功能就是交联皮肤和毛发蛋白。3)在肌肉细胞，谷氨酸-赖氨酸交联的可逆形成被视察到，这是一个细胞内交联模型，不溶于6M的胭盐氯化物。甲基化N5-甲基谷氨酰胺存在于大肠杆菌的核糖体蛋白1.3中，它在核糖体的装配中起着重要的作用。同样的残基在体外用甲氨治疗2-巨球蛋白时形成。c)/V-Methylglutamine硫羟酸电在2-巨球蛋白和一些补充蛋白质的谷氨酰侧链和半胱氨酰侧链之间发觉了硫羟酸酯键。0c).Glutamyl-Cystcinecrosslinkina2-macroglobulin毗咯酮烷较酸正如以上的探讨，蛋白质氨基末端的谷氨酰胺残基一般会自发的或在酶的催化下转化成噬咯烷酮按基残基。七、甘氨酸Glycine在大肠杆菌的丙酮酸酯甲酸酯裂解酶的734位甘氨酸中得到一个自由基，还可能存在于厌氧性的核糖核甘酸复原酶的相关序列中。八、组氨酸Histidine甲基组氨酸Nt-甲基组氨酸存在于肌肉蛋白质的肌球蛋白和肌动蛋白中，以及鸟类的红血球组蛋白I,V和视蛋白中。a) Nx-McthylhislidincNk甲基组氨酸也在兔子骨骼肌肌球蛋白光链激酶的HiS157位被发觉。b) N兀-MethylhiSti(JinCN-PhosphorylHistidineN-磷酰基组氨酸磷酸化组氨酸残基存在于不同的蛋白质中。¾:N-磷酰键是不稳定的，特殊是在酸性条件下，璘酰基组氨酸通常在体内的一些酶的活性位点短暂的形成。这些酶包括大肠杆菌琥珀酸硫激酶，多种来源的核甘二磷酸激酶和它的异构体，磷酸甘油酸变位酶、肾上腺皮质环核甘酸独立的蛋白激酶，SPK380,磷酸烯醉丙酮酸酶1.沙门氏菌的单糖璘酸转移酶体系和大肠杆菌的氮调整器鼠磷酰基组氨酸也存在于髓磷脂碱性蛋白和老鼠的肝脏组蛋白H4上，组氨酸特异的核内蛋白激酶已经被描述。c)N-PhosphoryIhistidincPyroglutamylIodohistidine碘组氨酸d)Phosphorylhislidinc¢）4-Iodohistidinc用放射性同位素示踪法在体内甲状腺球蛋白中检测到少量的4-碘组氨酸。在化学碘化蛋白质或者在甲状腺过氧化物酶的体外试验中产生量较大。8a-HistidylFlavin费紫，四羟酮醇D8NqiStidyFAD很多氧化酶和脱氢酶含有共价结合核黄素核甘酸，并且这些FAD以很高的比例通过一个烷基键合到组氨酸侧链的8a-甲基。两种异构体（8a-N11-组氨酰黄素腺喋吟二核昔酸和8a-Nl组氨酰黄素腺喋吟二核甘酸）被发觉。具有8a-N11-组氨酰黄素腺喋吟二核昔酸的黄素蛋白的例子是来自于土壤细菌的硫胺脱氢酶和温血动物肝脏的1.古洛糖酸内酯氧化酶。具有N1.连接的异构体黄素蛋白包括琥珀酸脱氢酶，肌氨酸脱氧酶，和不同来源的维生素B复合体氧化酶。Diphthamide白喉酰胺殛：白喉酰胺的组氨酸侧链很少被修饰，俗名称为2-3-氨甲酰-3-三甲基胺基丙基组氨酸。位于真核延长因子2上0g)Diphthamiclc这些位点可被白喉毒素，假单胞菌属外毒素A和一种动物转移酶核糖基化，这个ADP核糖通过糖甘键连接到白喉酰胺的N-咪嚏基上。ADPoNMfth） ADP-ribosyldiph（hamidc白喉酰胺残基的功能还不太清晰，但是ADP核糖基化导致抑制了EF-2的功能，并且内在的ADP-核糖基转移酶可以调整蛋白质合成。（Allysinealdol酸缩赖氨酸丁间酮醛）histidine该组氨酸侧链通过侧链赖氨酸残基的氧化脱氨参与形成多肽链之间的交联。Histidinoalanine组氨酰丙氨酸i） Histidinoalaninc|w|：其次种形式的组氨酸产生的交联构造中的蛋白质是histidinoalaninc或者Nl2-氨基-2-峻乙基）组氨酸，首次在象牙和骨头中检测到，随后在磷酸丝氨酸和天冬氨酸富的钙结合蛋白等等中发觉。丽:这种交联由来源于磷酸丝氨酸残基的脱氢丙氨酸残基中间物通过烷基化形成。5- （2-Histidyl）cysteineS-（2-组氨酰）半胱氨酸这种不寻常的交联存在于粗糙链抱霉泳胞菌。光或自由基催化的组氨酸残基的氧化是一种常见的体外降解反响，并可能发生。例如：1）在2价铜离子催化的自动氧化的糖蛋白中2）大肠杆菌谷氨酰胺合成酶的氧化发生在一个单一的组氨酸残基上有可能在体内发生，使酶钝化，更简洁降解。3）铜-锌超氧化物歧化酶通过自身催化在2-组氨酸残基118位发生氧化反响。九、赖氨酸1.ysine氨基酸组的酰化N-乙酰化赖氨酸:核内蛋白的侧链赖氨酸残基的乙酰化是很常见的。a）N-Acetyl-Iysinc几个染色体的蛋白质，都有着广泛的乙酰化，在一种快速，可逆过程中，包括组蛋白H3的（赖氨酸-9,14,18和23）和H4（赖氨酸-5,8,12和1个6）,绝经期促性腺激素1（赖氨酸-2和第11）,绝经期促性腺激素14（赖氨酸-2和4）和绝经期促性腺激素17O2）衣藻属鞭毛微管蛋白的赖氨酸侧链被乙酰化。脂肪酸酰化在百日咳博得特氏菌的细菌毒素腺首环化酶上赖氨酸发生棕桶!酰化（1.ys-983）,还有大肠杆菌的溶血素中最近也被发觉（1.yS-564和690）。NU生物素赖氨酸生物素，重要的辅酶，在拨化酶，按基转移酶和脱按酶中做为C02的载体。比方丙酮酸殁化酶和乙酰辅酶A按化酶通过生物素按基和N1.赖氨酸残基之间的一个酰胺键相连。赖氨酸的修饰关键在于这些酶的保守序列-Ala-Met-Bct-Met-.t>）Kiotinyl-Iysiric（t>iocytin）硫辛酰赖氨酸在大肠杆菌的丙酮酸脱氢酶多酶复合体的硫辛酰乙酰转移侧链的重登序列上包括两个硫辛酰赖氨酸残基（Figurellc）o酶促反响的过程中硫辛酸变得亚原乙酰化该硫辛酸单位在酶促反响的过程中复原为乙酰化物。胞壁质肽聚Q）1.ipoyl-Iysinc庚二酸残基的1.-光学中心连接到大肠杆菌外膜脂蛋白的C末端赖氨酸残基上。组成大肠杆菌胞壁质肽聚糖的构造相当困难。d)Murein-diaminopimelyl-lysine(fragmentlinkingmureintoHpoprotcin)Pyrroloquinolinequinone.Itt略并奎琳醯有报道说，目前在哺乳动物铜胺氧化酶，如多巴胺多巴胺6-羟化酶从牛肾上腺髓质骨髓和猪肾脏二胺氧化酶中发觉共价结合毗咯并奎咻醒，毗咯并奎咻醍是假单胞菌属TPl甲醇脱氧酶中非共价结合的辅因子，这消息被证明是不行靠的。C）PyrroloquinolincquinoneUbiquitinconjugates泛激素变体.很多细胞内蛋白质作为泛素转移的耙点，活化作为毓基酯在一个泛素载体蛋白亚合物，在（甘氨酸-76）C末端-殁基泛素和某些赖氨酸侧链之间的形成酰胺键。泛素本身是一个底物（赖氨酸-48）,局部加合物加和物是多聚泛肽泛素化链的标记蛋白降解。Phosphoryl-Iysine磷酰-赖氨酸f）PhosphoryMysine八七磷-赖氨酸，是存活在大鼠肝组蛋白HI和牛肝和人的红细胞三磷酸腺苜处理的核昔二磷酸激酶。N-retinallysinealdimine视网膜醛赖氨酸醛严胺Ns-视网膜醛赖氨酸醛严胺视网膜，光汲取色素的视紫质，必将作为一个希夫碱（图Ilg）在盐生盐杆菌的视紫红质在赖氨酸-216,并在牛的视紫红质在赖氨酸-296位点。i)PentosidineN（Phosphopyridoxal磷酸毗哆醛）lysinealdimine:很多酶的氨基酸代谢含有辅酶磷酸毗哆醛，必将通过甲酰基因在希夫基碱,结合抵一赖氨酸残基（图Hh）。h） N-（Phphopyridoxal）lysinoaldimine这种酶的例子如天冬氨酸转氨酶，色氨酸酶，谷氨酸脱痰酶，丝氨酸羟甲基转移酶。该酶的必定磷酸吐哆醛是要形成希夫碱与底物上，从而导致在A-碳的氨基酸基底物形成不稳定的键。进一步哆醛磷酸酶是肝糖原糖磷酸化酶糖化1、体内蛋白质氨基酸非酶促连接复原糖是个很普遍的现象，这个在半衰期长的蛋白质上特殊重要，比方晶状体晶体蛋白和结缔组织蛋白，还有糖尿病的隆起蛋白。例如：1-脱氧-1.-（去甲肾上腺素赖氨酸）-果糖，形成重排的初步形成原始醛亚胺加合物的葡葡糖（图11i上），已确定在血清白蛋白。i） 1-Deoxv-lNE-lvsinc）ruclose2、糖基化可能会对一些酶的活力有不利的影响，比方谷胱廿肽复原酶。一个缓慢的反响火绒产品，以形成各种交联形成糖基化终产物，通常有此咯和咪喋类基团是牵连的病理学。氧化糖化蛋白的陶:1 ）其中产品的氧化糖化蛋白是，语基甲基赖氨酸，这也是源自反响的产物，自与蛋白质抗坏血酸。2）另一种由戊糖与精氨酸残基交联形成的产品包括PCntOSidine（图Ilj）。Cross-linkingProductsfollowingOxidativeDeamination氧化脱氨后交联型产物。各种各样的构造出现在胞外构造蛋白，包括胶原蛋白和弹性蛋白以及酶催化羟基化和氧化脱氨赖氨酸的残留物。交联构造的性质和比例与不同组织和动物的年龄不同。胶原蛋白前体和胶原样序列的蛋白质一个重要修饰，如补充次级CIq是很多赖氨酸残留物的羟化作用。1 ）这些剩余物（图Ilv）,接着参与氧化脱氨和穿插连接反响（见上文）.2 ）它们也可能被0-糖化，例如，在肾，肾小球基底膜的蛋白质，大局部羟赖氨酸残留承受双糖单位（葡萄糖-半乳糖），在B连接的羟赖氨酸。N-甲基衍生物,如Nt-Ine3o如ys,也是众所周知的。D三种法-甲基衍生物（单，双，-和三甲基赖氨酸）赖氨酸（图1IW）被发觉在蛋白质的各种不同构造，包括组蛋白，核糖体蛋白质，延长因子，钙调素调钙蛋白，肌球蛋白，细胞色素C3 ）A匕三甲基-羟赖氨酸及其磷酸酯被发觉在硅藻硅藻属细胞壁。丽:对甲基化的细胞色素C已详加探讨。D虽然甲基化并不变更电荷对侧链在中性PH值，氢键实力是丢失了，这可能会导致构象变更，接着导致变更的理化和生物学特性。4 ）一个生物学特性的影响，甲基赖氨酸侧链是利用蛋白质的降解，其中包括通过ATP的泛素依靠性途径。CarboxyethyIlysine技乙基赖氨酸在胶原蛋白和蛋白质胶原类似序列中的一个重要修饰比方补体蛋白亚基Clq在很多赖氨酸残基发生羟基化。睡1）这些残基（FigUrellV）随后可能进展氧化脱胺和交联（参照上面）。2）它们也可能发生O-糖基化；比方在肾小球基体膜蛋白，很多羟基赖氨酸残基会和一个双糖单位B羟基和羟基赖氨酸连接。艘乙基化赖氨酸人的胎盘碳酰基复原酶，NADP+依靠性前列腺素脱氢酶在238位赖氨酸上可以修饰成N61-按乙基）赖氨酸（FigureIly）v） 5-Hydroxylysine（Hy峻乙基赖氨酸碳酰基复原酶/NADP+的依靠性前列腺素脱氧酶从人胎盘己赖氨酸-238改装N6的-11-峻乙基）赖氨酸（图1Iy）Oy)Carboxycthyl-Iysine1）三种NE甲基化衍生物（单-，双-和三甲基赖氨酸）（FigureHw）已经在很多种蛋白质中发觉，包括组蛋白，核糖体蛋白质，延长因子，调钙蛋白，肌球蛋白还有细胞色素c；w） MethyllysineDimcthyllysineTrimethyllysine6-glucosyl-hydroxyphenyIalaninewasproposedincutinase角质酶，butwasnotconfirmed.葡萄糖乙-羟布宗有人提议在角质酶，但目前尚未得到证明。十、苯丙氨酸Phenylalanine角质酶中被提出有0B-葡糖-B-羟基化苯丙氨酸（,但是没有得到确认。2） N-三甲基-羟基化赖氨酸和它的磷酸酯在硅藻细胞壁中被发觉睡细胞色素C甲基化的影响的探讨已经很具体：D虽然甲基化没有变更中性PH下的侧链电荷（单甲基-和双甲基化赖氨酸被质子化二四胺衍生物三甲基赖氨酸具有永久的正电荷），氢键的丢失可能导致构象的变更从而导致物理化学和生物特征的变更。3） 一个受赖氨酸甲基化影响的特征是蛋白酶降解,包括ATP-泛素依靠的途径。一、脯氨酸Proline4-反式-羟基脯氨酸4-trans-Hydroxyprolinea).4-Hydroxyprolinex)Hypusine8-羟基2,7t10三氨基葵酸8羟基2,7,10三氨基葵酸（FigureIlx）种不常见的氨基酸在动物蛋白质中被发觉，位于翻译起始因子elF-5A中（就是以前所知道的ClF-4D）,通过在细胞培育基中参与3H的丁二胺或亚精氨。它的构象和功能都已经被探讨脯氨酸残基羟基化修饰出现在胶原蛋白的-Gly-Xaa-Pro-重复单位和相关的胞外构造和功能蛋白比方补体成分Clq和肺的外表糖蛋白SP-Ae碉1 ）它在维持蛋白质典型的三级螺旋构造具有很重要的作用。2）羟基脯氨酸（FigUre12a）也是P63植物细胞壁蛋白的重要成分。3）士豆块茎的糖蛋白凝集素有很高比例（16%的残基）的羟基脯氨酸；很多糖类是阿拉伯糖和羟基脯氨酸连接。3-反式一羟基脯氨酸b）3-Hydroxyproline这种异构体（Figure12b）在牛的皮肤中含量很低（大约2%）,但是在一些胶原类型多到达10机出现在序列构造单元-G1y-3Hyp-4Hyp-G1y-<>3, 4-二羟基脯氨酸在硅藻属细胞壁中出现。羟脯氨酸糖基化衍生物1 ）阿拉伯-羟脯氨酸树胶醛糖，是目前在马铃薯凝集素。2 ）寡糖基-04-04邛-1.-胺汴西林羟脯氨酸（图12-c）和04的半乳糖羟脯氨酸目前在伸展伸展蛋白，幼小的细胞外基质糖蛋白的植物细胞壁，在细胞外可溶性阿拉伯阿拉伯糖蛋白。c）-1.-Arabinosyl-hydroxyprolinc十二、丝氨酸Serine酰基衍生物AcylDerivatives脂肪酰基Fattyacylesiers虽然-palmitoyIserine残留已建议将在目前一些膜相关蛋白，在这些例子的现在的棕檎酰化已确定的联系被描述为短暂半胱氨酸或苏氨酸。因