1.2.6　蛋白質結構分析

因為蛋白質結構的復雜性，使得即使用最先進的分析設備也很難解釋一個完整的蛋白質結構。氨基酸分析儀可用于確定存在哪些氨基酸以及每種氨基酸的比例。蛋白質序列可以通過肽圖譜分析和Edman降解或質譜分析。這一過程對于肽和小蛋白來說是常規的，但對于大的多聚體蛋白質則變得更加復雜。

肽圖譜通常需要用不同的蛋白酶對蛋白質進行處理，在特定的裂解位點將序列切割成更小的肽。兩種常用的酶是胰蛋白酶(trypsin)和糜蛋白酶(chymotrypsin)。通過肽指紋分析和數據庫搜索，質譜已成為分析酶消化蛋白質的重要工具。Edman降解從N端開始，包括從短肽中一次裂解、分離和鑒定一個氨基酸。

圓二色譜法(circular dichroism spectroscopy，CD)是用來表征蛋白質二級結構的一種方法。不同類型的二級結構(α-螺旋、β-折疊和無規卷曲)在遠紫外(190～250nm)都有特征性的圓二色性光譜。這些光譜可以用來粗略估計整個蛋白質組成中每種結構的比例。

利用X射線晶體學或核磁共振(NMR)分析，可以對蛋白質的三維結構進行更完整、更高分辨率的分析。為了用X射線衍射法測定蛋白質的三維結構，需要一個大而有序的單晶體。X射線衍射可以測量原子間的短距離，并生成三維電子密度圖，可用于建立蛋白質結構的模型。

使用核磁共振來確定蛋白質的三維結構比X射線衍射有一些優勢，因為它可以在溶液中進行，因此蛋白質不受晶格的限制。通常使用的二維核磁共振技術有NOESY(通過空間測量原子之間的距離)和COESY(通過化學鍵測量距離)。