脯氨酰基是什麼意思？英文翻譯以專業解釋、例句

英語翻譯：

【化】 prolyl

分詞翻譯：

脯的英語翻譯：

chest; dried meat; preserved fruit

氨酰基的英語翻譯：

【化】 aminoacyl

專業解析

脯氨酰基（英文：Prolyl）是氨基酸脯氨酸（Proline）的酰基形式或殘基形式，特指在肽鍊或蛋白質中，脯氨酸失去其α-氨基上的一個氫原子（形成肽鍵時）或羟基（作為修飾基團時）後形成的基團。它在生物化學，特别是蛋白質結構和功能中扮演着關鍵角色。

以下是其詳細解釋：

化學本質與結構特點：
- 脯氨酰基來源於脯氨酸。脯氨酸是一種亞氨基酸（Imino acid），其側鍊是一個環狀的吡咯烷基團，與α-碳和α-氨基相連，形成一個獨特的剛性結構。
- 脯氨酰基的核心結構保留了脯氨酸的這個五元雜環（吡咯烷環）特征。其化學結構可表示為： $$ ce{-NH-CH(CO-)-CH2-CH2-CH2-} quad text{(環狀連接)} $$ 更準确地，在肽鍊中，它表示為 -Prolyl- 或簡寫為 -Pro-。
- 其分子式為C₅H₈NO（作為殘基計算時）。
在蛋白質中的關鍵作用：
- 構象限制與二級結構：脯氨酰基的環狀側鍊限制了其主鍊N原子（參與肽鍵形成）周圍化學鍵的旋轉自由度。這導緻：
  - β-轉角（Beta-turn）的穩定者：脯氨酰基經常出現在β-轉角中，尤其是第2個位置（Type I β-turn），其剛性有助於形成轉角所需的構象。
  - 順式肽鍵：與其他氨基酸殘基相比，脯氨酰基後面的肽鍵（X-Pro肽鍵）更容易形成順式構型（盡管反式仍占優勢）。這種順式構型對蛋白質折疊和特定結構（如某些轉角）的形成至關重要。
  - α-螺旋的破壞者/終止者：脯氨酰基的環狀結構使其難以形成α-螺旋所需的規則主鍊構象（φ角受限），因此常出現在α-螺旋的末端或内部，導緻螺旋彎曲或終止。
- 蛋白質折疊與穩定性：脯氨酰基的構象特性對蛋白質的正确折疊和三維結構的穩定性有顯著影響。脯氨酰異構酶（Prolyl isomerase）專門催化X-Pro肽鍵的順反異構化，這是許多蛋白質折疊過程中的限速步驟。
生物學意義：
- 膠原蛋白的關鍵組分：膠原蛋白富含脯氨酸（及其羟基化形式羟脯氨酸），脯氨酰基是構成膠原三股螺旋結構的基礎，其剛性和形成的特定氫鍵模式對膠原的強度和穩定性至關重要。
- 信號肽與蛋白質定位：某些信號肽序列中富含脯氨酰基。
- 翻譯後修飾的位點：脯氨酰基可以被羟基化（形成羟脯氨酰基），這在膠原蛋白和一些信號蛋白（如HIF）中尤為重要，影響蛋白質的穩定性、分泌和功能。

脯氨酰基是脯氨酸在肽鍊或蛋白質中的功能形式，其獨特的環狀結構賦予它特殊的構象限制性，深刻影響着蛋白質的二級結構形成（如β-轉角、破壞α-螺旋）、折疊動力學（順反異構化）和穩定性。它是膠原蛋白等結構蛋白的關鍵成分，其羟基化修飾具有重要的生物學功能。

參考資料來源：

Lehninger Principles of Biochemistry (生物化學原理) - Nelson & Cox (權威生物化學教材，詳細闡述氨基酸特性、蛋白質結構與功能)
PubChem Compound Database - Proline (由NCBI維護，提供脯氨酸及其衍生物脯氨酰基的化學結構、性質等權威信息)

網絡擴展解釋

脯氨酰基（Prolyl）是脯氨酸（Proline）的氨酰基形式，屬於生物化學中的專業術語。以下是詳細解釋：

定義與結構
脯氨酰基是脯氨酸分子在形成肽鍵時失去羟基（-OH）後的殘基結構。脯氨酸本身是一種環狀亞氨基酸，其側鍊形成五元吡咯烷環結構。這種獨特結構使其在蛋白質折疊中具有特殊作用。
化學特性
- 化學式：C₅H₈N-O-（具體結構式可通過KATEX表達為：
  $$
  text{NH}_2text{-CH(CH}_2text{)}_3text{-CO-}
  $$
  其中環狀結構未完全展示）
- 屬於非極性氨基酸衍生物，具有剛性環狀結構，限制蛋白質主鍊的旋轉自由度。
生物學意義
- 在膠原蛋白中含量高達20%，幫助形成三螺旋結構。
- 常出現在β-轉角結構中，影響蛋白質的二級構象。
- 參與某些酶的活性中心，如脯氨酰異構酶。

參考來源：可通過權威生物化學詞典（如海詞詞典）或教材進一步查詢相關術語。