(核酸化学 易) 当一种四肽与FDNB反应后,用5.7mol/LHCl水解得到DNP-Val及其他3种氨基酸;当这四肽用胰蛋白酶水解时发现两种碎片段;其中一片用LiBH4还原后再进行酸水解,水解液内有氨基乙醇和一种在浓硫酸条件下能与乙醛酸反应产生紫(红)色产物的氨基酸。试问这四肽的一级结构是由哪几种氨基酸组成的?
(核酸化学 易) 当一种四肽与FDNB反应后,用5.7mol/LHCl水解得到DNP-Val及其他3种氨基酸;当这四肽用胰蛋白酶水解时发现两种碎片段;其中一片用LiBH4还原后再进行酸水解,水解液内有氨基乙醇和一种在浓硫酸条件下能与乙醛酸反应产生紫(红)色产物的氨基酸。试问这四肽的一级结构是由哪几种氨基酸组成的?
题目解答
答案
(1)四肽与FDNB反应后,用5.7mol/LHCl水解得到DNP-Val,证明N端为Val。
(2)LiBH4还原后再水解,水解液中有氨基乙醇,证明肽的C端为Gly。
(3)水解液中有在浓H2SO4条件下能与乙醛酸反应产生紫红色产物的氨基酸,说明此氨基酸为Trp。说明C端为Gly-Trp…
(4)根据胰蛋白酶的专一性,得知N端片段为Val-Arg(Lys)…,以(1)、(2)、(3)结果可知道四肽的顺序:N-Val-Arg(Lys)-Trp-Gly-C。
解析
考查要点:本题综合考查肽链一级结构的分析方法,涉及FDNB法测定N端、胰蛋白酶的酶切特性、LiBH4还原法确定C端以及氨基酸的特征显色反应。
解题核心思路:
- FDNB反应确定N端氨基酸为Val;
- 胰蛋白酶酶切根据专一性推断内部Arg/Lys的位置;
- LiBH4还原结合水解产物确定C端为Gly;
- 乙醛酸显色反应识别Trp的存在,结合上述信息推导顺序。
破题关键点:
- N端与FDNB反应产物直接关联;
- 胰蛋白酶切点位于Arg/Lys羧基侧;
- C端还原后生成氨基乙醇表明为Gly;
- **Trp的特征显色反应定位中间氨基酸。
(1)确定N端氨基酸
四肽与FDNB反应后,用HCl水解得到DNP-Val,说明N端为Val(FDNB专一标记N端α-氨基)。
(2)分析胰蛋白酶酶切结果
胰蛋白酶水解四肽得到两个片段,说明内部存在一个Arg或Lys,且酶切发生在该氨基酸的羧基侧。假设四肽为Val-X-Y-Z,则酶切后可能为Val-X和Y-Z。
(3)确定C端氨基酸
其中一个酶解片段用LiBH4还原后水解得到氨基乙醇,说明C端为Gly(LiBH4还原C端羧基生成羟基,水解后释放氨基乙醇)。
(4)识别Trp的存在
水解液中存在与乙醛酸显紫色的氨基酸,说明中间含Trp(Trp的吲哚基团特征显色反应)。
(5)综合推导顺序
结合上述信息:
- N端为Val;
- 内部含Arg/Lys(酶切点);
- 中间为Trp;
- C端为Gly。
唯一可能的排列为:N-Val-Arg-Trp-Gly-C(或Val-Lys-Trp-Gly,但题目未明确Arg/Lys,需根据选项判断)。