请问：有从蛋白一级结构预测三级结构的软件或网站吗？ - 实验交流 - 生物秀
标题: 请问：有从蛋白一级结构预测三级结构的软件或网站吗？
摘要: 请问：有从蛋白一级结构预测三级结构的软件或网站吗？个人觉得不可能，因为是不是蛋白的三级结构完全由一级结构决定还没定论，怎么会有这样的软件呢？可是偏偏被告之是有的，而且还要我去做，所以，到这里来请教高手指点！谢谢！ 关键词:[三级结构 结构预测 一级结构]……
个人觉得不可能，因为是不是蛋白的三级结构完全由一级结构决定还没定论，怎么会有这样的软件呢？可是偏偏被告之是有的，而且还要我去做，所以，到这里来请教高手指点！谢谢！
搜索一下本版即可！关键词用“蛋白结构”下面再提供几个蛋白预测的网址：http://cmgm.stanford.edu/WWW/www_predict.html http://arep.med.harvard.edu/johnson/predict/http://www.cmbi.kun.nl/whatif/http://www.embl-heidelberg.de/predictprotein/predictprotein.htmlhttp://www.expasy.org/swissmod/SWISS-MODEL.html
关于这个问题。曾在BIO-ENGINE上有过激烈的讨论。特转部分该的帖子： 如果有人非要说蛋白质一级结构100%的决定高级结构，我只能说，要么你不懂化学，要么你故意钻牛角尖！首先澄清一个概念，蛋白质的高级结构并非象金属那样完全固定的，它包括钢性区和柔性区，而柔性区多是活性中心，在有活性的状态下，钢性区是固定的，柔性区则随微环境的不同有所改变，一个简单的例子是，任何一种酶在结合它的底物前后，柔性区都是不一样的，有化学键的变化。
众所周知，蛋白质的氨基酸残基有很多是带电荷的，它们的疏水能力也不同，所以在不同溶液中，不同pH值下，其高级结构会有所变化，但这种变化是很小的，也是正常的，当然，如果环境太剧烈，蛋白质的结构会发生剧烈变化，也就失去活性了，是没有意义的。 所以说，蛋白质一级结构决定高级结构是有其专业背景的，不要钻牛角尖！这是个常识，也是现代生命科学的理论基础之一，如果你连这个都否定，恐怕整个生命科学都要被你否定了。中心法则的内在意义是，D NA最终决定的是有活性（有高级结构）的蛋白质，只有一级结构的蛋白质没有任何意义！ 不知道大家还记得不统计热力学上的一个公式具体是不是这样我记不大清楚了。就是概率密度p=Aexp(-kET)/∑exp(-kET),其中E是蛋白某种构象的能量。T 是温度。如果这也就是说如果如果蛋白质的某种结构的能量越小，其在总的构象空间中占的比例越大，所以蛋白质变性以后能够复性也是这个道理，不能复性并不是因为构象的可能性太多，而可能是没有提供给它足够的时间，而且因为变形的蛋白质之间可能缠绕在一起这些原因。这个就应该是蛋白质一级结构决定高级结构的理论基础。不知道我说明白没有？ 但是这是基于热力学上的结构遍历，也就是说在宏观上很短的时间在微观上已经足够的长，能够让蛋白质遍历所有的结构。但是这个观点到底对不对，而且在蛋白质这种具有非常复杂的构想空间的系统上适用不适用，我表示怀疑。而且，从热力学上的计算发现蛋白质构象空间的势能面（landscape)是相当的不平滑。因此蛋白质折叠时，搜索能量最低点就要耗费相当长的时间，而从实验发现这个过程是相当短的。也就是说势能面很平滑，这都和实验不符合。 发现一级结构相同，而二级结构不同的蛋白质！ 见“分子遗传学”（张玉静主编，科学出版社2000版P50） ......“他是一个28KDa的疏水性的糖蛋白，称为朊病毒蛋白(Prion protein,PrP).....这个蛋白以两种形式存在PrPc和Prpsc......两种蛋白质具有相同的一级结构，但其二级结构却十分的不同,PrPc的alp ha螺旋含量约为40%，几乎没有Beta片层结构，相反PrPsc含有高达50%的Beta片层，只有20%的alpha螺旋...... 一级结构决定三级结构是没有错的，但是单纯地只用一级结构的序列来推测（或猜想，或判断）三级结构是不行的。三级结构（在结构上）是由二级结构如螺旋折叠之类在空间上以热力学方式决定，所以，决定蛋白质构像的关键的不是一级而是二级结构。所以大家在讨论这个问题时出发点不一样。反对者可以举出很多例子说明一级不能决定，实际上一级还是一级，只是二级结构的空间位置发生了变化而已。我想到了一个问题，不过我自己也不知算是支持的证据还是反对 。在体内有一些蛋白质的折叠需要分子伴侣的帮助，否则可能错折叠，从而形成不同的三级结构。还有我认为“一级结构是否决定高级结构”说得很模糊。如果已经暗含了所有环境条件（离子，温度，甚至分子伴侣的存在，蛋白自身浓度。。。）都相同，那么这道题也就没有意义了，是不是？ 问题是在于应用，就象有人要做的，仅通过一级结构（aa序列）去预测高级结构，我觉得很难办，尤其是我们知道了在体内蛋白的高级结构不仅取决于环境的化学、物理条件，而且还有活性分子的参与。不过，在这里讨论真的很有意思我觉得要是一级结构可以决定高级结构，那么可能蛋白质预测的准确性问题早就解决了。大家可能忘了一个很简单的问题，镰刀型贫血，就是一个b p发生了改变，整个protein的结构就完全变了。如果说仅仅由蛋白质的一级序列就可以决定它的三级结构,那我觉得也太绝对了一些. protein folding 是牵涉到很多因素的其实我觉得蛋白质结构（预测）因当属于chemi calinformatics(maybe a wrong word)而不是bioinformatics。在bioinformatics中探讨蛋白质也许应当侧重蛋白质的对机体各种功能，比如与DNA的相互作用等。单纯的结构预测（当然结构决定功能这也不能否认）的事情也许应该留给化学家去研究了。化学家与生物学家的区别在于前者专注于单纯的分子而后者则必须时刻从生物体的整体角度出发。学生物的还是要有整体观念，凡事都要联系到生物体中去，这样才有意义，这样才能把化学家为我们研究出的成果运用到我们所擅长的领域中去。蛋白质高级结构的研究包括预测决不是什么chemi calinformatics ，是典型的生物信息(bioinformation)(bioinformation)学，对蛋白质结构的研究是生物物理学范畴，是生物和物理的交叉，而和化学无关，和化学家更无关！1。蛋白质一级结构决定高级结构，不等于就可以从一级结构推断出高级结构，至少现阶段做不到，但生物信息(bioinformation)(bioinformation)学足够发达的将来，很有可以做到，蛋白质晶体学正是这一目的的主要手段； 2。蛋白质的结构不是完全刚性的，是随环境变化的，但变化是有限度的，我们所说的高级结构一般是指它的晶体学结构或核磁结构，因蛋白质在体内的活性结构无法直接测的； 3。蛋白质的折叠是个复杂的过程，其中大部分的知识生物学家们还没有得到，所谓只知道结果，不知道原因，这也是结构预测比较难而且可靠性不是很高的原因。 4。所说的高级结构一定是在它具有活性的范围内进行的，失去活性的蛋白质其高级结构没有任何意义。科学发展到现在，已经很难说某一项科学与另一项科学无关，某一个领域的专家与另一个领域的专家格格不入。蛋白质（结构）的问题是一个涉及十分广泛的问题，需要不同领域的专业人士共同研究。物理学家，化学家，生物学家，计算机学家. .....以后可能还会有其他专业的人士不断参与进来，怎么能随随便便就所这项研究与某某无关呢？我是学临床医学的，和您打个比方，2 0年前，风湿性心瓣膜疾病的唯一根治希望只有进行外科心脏直视手术，风心病病人占到了整个心外科病人的1/3~1/2，可以说是心外科的第一攻关课题；而当时的心内科医生对于风心病这种器质性的瓣膜损伤疾病束手无策。药物治疗只能说是一种手术前的预备。可是今天呢？各种内科经皮穿刺球囊扩张术或其他介入治疗方法几乎完全垄断了风心病的治疗（当然主动脉瓣闭合不全目前仍以手术为好）。这说明任何一个研究对象都需要不同的学科参与，任何一个原本属于某个学科的研究对象都有可能随着技术的进步而转移到另一个学科。任何伟大的发现都需要我们去超越过去，都需要我们用全新的观点去审视一切，都需要我们有勇气去破旧立新。 至于化学信息学与生物信息(bioinformation)(bioinformation)学的区别我确实知之甚少（如果您懂得多一些不妨告知一二），前面的发言纯属个人的意见，即认为化学信息学也应当有此研究任务。不错，许多生物信息(bioinformation)(bioinformation)学的经典文章或者教材都强调蛋白质结构预测是生物信息(bioinformation)(bioinformation)学的基本内容之一，我之所以认为它更加应该属于化学信息学是因为我认为生物学家应当随时从生物体这个基本点出发作研究，对蛋白质的研究应该更加侧重于其功能，这样才能发挥我们的优势。 任何事物之间都有联系，生物信息(bioinformation)(bioinformation)学与化学信息学之间肯定有某种关系。但是我所看过的论文中，的的确确很少有关于化学信息学来讨论蛋白质分子构像的。化学信息学目前的发展还远没有到可以解释大分子行为的阶段。 不过我也想指出朊病毒的一点，学科的这种进展，应该是越来越倾向于两点：一是发展出新的学科，比如生物信息(bioinformation)(bioinformation)学或化学信息学；二是用基础学科来阐述新的科学现象，就算是生物学，从普通的群体生物学，分类生物学，到形态解剖生物学再到化学层面的生物化学，到分子层面的分子生物学，以至于量子生物学。我更想，如果物理层面的生物学发展到一定阶段，就该是信息生物学（或者数字生物学）了。绝对的认为（或者摈弃）某个学科在生物学上的作用看来是不妥当的。 相信经过这次讨论，大家对于蛋白质一级结构与三级结构之间的关系有了较为明确的认识与理解。 蛋白质结构与功能的研究是个热点。由于蛋白质结构模块的有限性以及蛋白质三维结构数据库的丰富，通过同源建模的方法预测蛋白质的结构的成功率会更高。年初有消息说以色列的研究人员研究出预测成功率大9 5％多的软件，虽千万元也不可得。国内就丁达夫、刘次全、阎隆飞、孙之荣等专家在这方面作了些成绩了。 一级结构决定高级结构并不说一种一级结构只有一种高级结构！呵呵http://www.:8080/bbs/html/Forum5/HTML/000003.html
金色田野兄很精辟的看法，如果是原创，偶就加3分啦！
谢谢金色田野兄；并坚决支持不要钻牛角尖！不过本人认为，这种理论研究倒也值得，记得读过一篇文章，说通过理论预测的高级结构有60%（？确切数不记得了）与实验结果一致。现在NMR或X衍射的一个结果要耗多少心血啊？若有预测结果，结果可能满足部分人需要。也许将来水平高了，预测还可准点。
看来，有很多人希望有个软件搞个计算就把三级结构“预测”出来，愿望是好的，但我们还离之尚远。
呵呵,这个愿望会实现的.
目前比较成功的算法有Rost的PHD。关于蛋白质结构的预测（二级，三级）国际上有一个竞赛CASP，目前已经是第六届：http://forcasp.org/
同源模建本来就是在不知道蛋白质天然结构的情况下对其的一种相似性的模拟！本来想从大家的讨论中学学怎样去同源模建，没想到大家只是在这里争来争去,而可以应用到实际的东西一点也没有！
搜索一下本版即可！关键词用“蛋白结构”下面再提供几个蛋白预测的网址：http://cmgm.stanford.edu/WWW/www_predict.html http://arep.med.harvard.edu/johnson/predict/http://www.cmbi.kun.nl/whatif/http://www.embl-heidelberg.de/predictprotein/predictprotein.htmlhttp://www.expasy.org/swissmod/SWISS-MODEL.html这些网站哪个比较好一点？有谁用过吗？
同源模建本来就是在不知道蛋白质天然结构的情况下对其的一种相似性的模拟！本来想从大家的讨论中学学怎样去同源模建，没想到大家只是在这里争来争去,而可以应用到实际的东西一点也没有！唉，这也是我发文问问题的本意，但没人提供这方面的直接信息
同源模建本来就是在不知道蛋白质天然结构的情况下对其的一种相似性的模拟！本来想从大家的讨论中学学怎样去同源模建，没想到大家只是在这里争来争去,而可以应用到实际的东西一点也没有！呵呵,不要伤心,也许做过的人还没有上来呢.
这些网站哪个比较好一点？有谁用过吗？我知道Swiss-prot(即expasy)是非常非常有名的
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科学故事1.一级结构决定高级结构
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什么是蛋白质一级结构?蛋白质一级结构如何决定其空间结构?
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指蛋白质多肽链中氨基酸残基的排列顺序.因为蛋白质分子肽链的排列顺序包含了自动形成复杂的三维结构所需要的全部信息,所以一级结构决定其高级结构
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每种蛋白质中氨基酸按照一定的数目和组成进行排列，并进一步折叠成特定的空间结构前者我们称为蛋白质的一级结构，也叫初级结构或基本结构。
决定其空间结构的因素：
（1）组成蛋白质的多肽链的数目； （2）多肽链的氨基酸顺序； （3）多肽链内或链间二硫键的数目和位置。...
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＞＞＞举例说明蛋白质的一级结构、空间结构与功能的关系。-高一生物-魔..
举例说明蛋白质的一级结构、空间结构与功能的关系。
题型：问答题难度：偏易来源：同步题
一级结构是空间结构和功能的基础。一级结构相似其功能也相似，例如不同哺乳动物的胰岛素一级结构相似，仅有个别氨基酸差异，故它们都具有胰岛素的生物学功能；一级结构不同，其功能也不同；一级结构发生改变，则蛋白质功能也发生改变，例如血红蛋白由两条α链和两条β链组成，正常人β链的第六位谷氨酸换成了缬氨酸，就导致分子病--镰刀状红细胞贫血的发生，患者红细胞带氧能力下降，易出血。 空间结构与功能的关系也很密切，空间结构改变，其理化性质与生物学活性也改变。如核糖核酸酶变性或复性时，随之空间结构破坏或恢复，生理功能也丧失或恢复。变构效应也说明空间结构改变，功能改变。
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据魔方格专家权威分析，试题“举例说明蛋白质的一级结构、空间结构与功能的关系。-高一生物-魔..”主要考查你对&&蛋白质的结构&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
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因为篇幅有限，只列出部分考点，详细请访问。
蛋白质的结构
蛋白质结构的形成及多样性： 1、蛋白质的结构层次:2、蛋白质种类多样性的原因:(1)氨基酸的原因: ①氨基酸的种类不同。 ②氨基酸的数目成百上千。 ③氨基酸的排列顺序千变万化。(2)肽链的原因： 肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。 &知识点拨：1、脱去的水分子中的氢来自氨基和羧基，氧来自羧基。 2、肽键的写法有以下几种，这三种都是正确的。 或-CO-NH-或-NH-CO- 3、多肽中具体有几个氨基或几个羧基，应关注R基中是否有氨基或羧基。 4、若形成的多肽链是环状：氨基酸数=肽键数=失去水分子数。 5、在蛋白质分子量的计算中若通过图示或其他形式告知蛋白质分子中含有二硫键时，要考虑脱去氢的质量，每形成一个二硫键，脱去2个H。 &&知识拓展： 氨基酸形成多肽过程中的相关计算1、蛋白质分子量、氨基酸数、肽链数、肽键数和脱去水分子数的关系 (1)肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数； (2)蛋白质分子量=氨基酸数目x氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。&
注：1、氨基酸平均相对分子质量为a。 2、蛋白质中游离氨基或羧基数的计算 (1)至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数 (2)游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数 3、蛋白质中含有N、O原子数的计算 (1)N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子总数。 (2)O原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子总数一脱去水分子数。 4、巧记氨基酸结构通式让学生把自己身体想象成一个氨基酸分子：中央C原子、头-H原子、右手——氨基(-NH2)左手——羧基（-COOH）、脚-R基（-R） 5、巧记脱水缩合过程 首先由两个人手拉手，一个人出左手拉住另一个人的右手，脱去一分子水，形成二肽。然后再加上一个人，又脱去一分子水，形成三肽，以此类推，形成多肽。
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771776907678259946387099081611蛋白质的高级结构是由一级结构决定的么?
蛋白质的高级结构是由一级结构决定的么?后期蛋白的修饰与折叠不需要细胞器?全部靠一级结构的疏水作用之类的作用力么?
一级结构决定空间结构,一级结构的改变将使酶的催化功能发生相应的改变.主链的断裂可能使酶的活力保持不变、显示出来或完全丧失.对于酶的前体,通过蛋白酶的作用,使酶分子的主链在特定的位置断裂,从而显示出催化活性.有的蛋白折叠需要分子伴侣等外在帮助.一级结构是高级结构的基础,从这个意义上说高级结构是由一级结构决定.当然,光有一级结构不一定就能自发形成高级结构.
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蛋白质的一级结构,专指多肽链中氨基酸（残基）的排列的序列（sequence）.若蛋白质分子中含有二硫键,一级结构也包括生成二硫键的半胱氨酸残基位置.一级结构就是指蛋白质分子中由共价肽键相连的基本分子结构.不同的蛋白质,首先具有不同的一级结构,因此一级结构是区别不同蛋白质最基本、最重要的标志之一.
蛋白质以及结构是氨基酸排列顺序,二级结构是阿尔法螺旋贝塔折叠等结构,三级结构是一个可以生成生物活性的最低单位,四级结构是几个三级结构之和.是一个高级的空间结构.蛋白质一级结构是氨基酸序列,功能是为了体现蛋白质生物学功能更好的解决二三级结构和高级结构所必须.特点是以肽键相互连接.DNA以及结构是碱基序列,而且是双链.功能
蛋白质是具有特定构象的大分子,为研究方便,将蛋白质结构分为四个结构水平,包括一级结构、二级结构、三级结构和四级结构.一般将二级结构、三级结构和四级结构称为三维构象或高级结构.一级结构指蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序.肽键是蛋白质中氨基酸之间的主要连接方式,即由一个氨基酸的α-氨基和另一个氨基酸的α-之间脱去一分子水相互
功能很多很复杂,简单的说,包括：1细胞核生物体的结构成分如结构蛋白、2调节生命活动如胰岛素、3催化作用如酶、4运输载体如血红蛋白、5免疫功能如抗体、6调节或控制细胞的生长分化和传递信息的表达如阻遏蛋白如受体蛋白、7运动功能如肌纤维中的肌动蛋白和肌球蛋白、8免疫功能如抗体 等等结构：具有活性的蛋白是具三级结构或四级结构的
例如：核糖体的亚基,功能是按照mRNA将游离氨基酸装配成蛋白质链,它工作的时候,整个自身蛋白结构具有很特殊的空间结构,三维空间形成的几个位点可以用来结合不同的氨基酸,就像拉锁的锁头一样,一个一个的把氨基酸钳起来,如果没有三级结构,核糖体的亚基只是一条链,那还怎么结合游离氨基酸呢?就像你用丝带编一个篮子,它才能有装东西的
蛋白质的高级结构（即空间结构）为蛋白质的功能的发挥 提供了相对位置和微环境.如酶蛋白分子中,肽链的立体结构使得各功能基团得以很好的分布.
蛋白质变性是指天然蛋白质分子受到某些物理或化学因素的影响时,次级键被破坏,天然构象解体,生物火性丧失,理化性质也随之改变.蛋白质变性后也有可能在去掉变性条件后,恢复到原来的构象,其理化性质也得到恢复的现象成为蛋白质复性.蛋白质的高级结构都是有非共价键连接的,即范得华力,疏水作用力等,所以在受到物理化学因素影响时容易断裂
因为一级结构是蛋白质形成高级结构的基础,如果一级结构中的某个氨基酸错位,并且假如这个氨基酸对于这个蛋白质很重要的话,那直接可能导致蛋白质的高级结构在形成的时候的变化,它的折叠或是盘曲都可能变化.例如镰刀型细胞贫血症仅仅是一个氨基酸的变化,蛋白质的性状完全变了.
蛋白质的一级结构决定了空间构象,空间构象决定了蛋白质的生物学功能.（一）蛋白质的一级结构决定其高级结构如核糖核酸酶含124个氨基酸残基,含4对二硫键,在尿素和还原剂β-巯基乙醇存在下松解为非折叠状态.但去除尿素和β—巯基乙醇后,该有正确一级结构的肽链,可自动形成4对二硫键,盘曲成天然三级结构构象并恢复生物学功能.（二）
蛋白质的一级结构是指蛋白质多肽链上的氨基酸排列顺序.蛋白质的构想是由其二三级结构构成的空间概念.二级结构包括Alpha螺旋和Beta折叠片,这种结构的基础是氢键,氢键的形成和氨基酸各原子基团直接相关；以此类推,蛋白质的高级结构总是由其低级结构组成,所以,蛋白质的一级结构决定构象.蛋白质,以蛋白酶为例,它发挥生物功能和其
因为一级结构是蛋白质形成高级结构的基础,如果一级结构中的某个氨基酸错位,并且假如这个氨基酸对于这个蛋白质很重要的话,那直接可能导致蛋白质的高级结构在
构成DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸,许许多多脱氧核苷酸通过一定的化学键连接起来形成脱氧核苷酸链,每个DNA分子是由两条脱氧核苷酸链组成.DNA分子结构的特点是：①DNA分子的基本骨架是磷酸和脱氧核糖交替排列的两条主链；②两条主链是平行但反向,盘旋成的规则的双螺旋结构,一般是右手螺旋,排列于DNA分子的外侧；③两条链之
蛋白质共有四级结构,一级结构：构成蛋白质的单元氨基酸通过肽键连接形成的线性序列,为多肽链.二级结构：一级结构中部分肽链的弯曲或折叠产生二级结构.多肽链的某些部分氨基酸残基周期性的空间排列.现已报道的蛋白质中二级结构共有四种:α-螺旋,β-折叠,β-转角,无规卷曲.三级结构：在二级结构基础上进一步折叠成紧密的三维形式.三
构型和构象有着显著不同,不存在一级或几级构型或构象的说法.蛋白质分子可以说有一级结构（氨基酸的排列顺序),二级结构（a-螺旋,β-折叠等）等空间结构.“氨基酸”的排列顺序＝蛋白质分子中“各个原子”特有的固定的空间排列?构型（configuration） 一个有机分子中各个原子特有的固定的空间排列.这种排列不经过共价键的
蛋白质的高级结构主要是靠次级键维持的,如氢键、范德华力等.这些次级键很弱,靠多个协同来维持构象.在低温时还算稳定,温度一高,就很容易被破坏.所以高级结构不太稳定,也就是容易变性.蛋白分子大,结构复杂,一旦变性,很容易变成一团乱麻,所以复性比较困难.二硫键也确实不太稳定,数量也不多.
一级结构即DNA的共价结构,指的是DNA上的一维脱氧核糖核苷酸顺序.高级结构指的是DNA的二级、三级结构以及和蛋白质结合的结构二级结构：主要是沃森-克里克双螺旋结构模型三级结构：三级结构是指DNA分子通过扭曲和折叠形成的特定构象,包括不同二级结构单元间的相互作用、单链与二级结构单元的相互作用一级DNA的拓扑特征.如超螺
基因突变是DNA水平的变化,DNA三个一组对应一种氨基酸(蛋白质的基本组成单位).DNA的突变只有导致编译蛋白质的开放阅读框改变(氨基酸改变,缺失或增加,甚至转录终止)才会引起蛋白质一级结构(即氨基酸序列)的改变.蛋白质的高级结构由低级结构决定,所以一级结构改变往往会引起高级结构(活性状态通常是三级或四级结构)的改变.
不知道楼主这个问题是作为课程习题出现的还是一般性的讨论.如果是课本中的习题,那么就是可以得到.因为归根究底,蛋白质的结构是由其相应的基因决定的,这是无可厚非的.此外,关于蛋白质的研究也表明,蛋白质的高级结构是由其低级结构决定的,也就是说蛋白质的高级结构都是有其一级结构——氨基酸序列所决定的,而决定氨基酸序列的毫无疑问是}