기능은 구조에 의해 결정되며, 단백질의 기능은 그 공간 구상의 변화를 통해 실현된다.
단백질의 공간 구조와 기능의 관계
단백질의 공간 구조는 기능과 밀접한 관련이 있으며, 그 특정 공간 구조는 생물학적 기능을 행사하는 기초이다. 다음 두 가지 측면에서 이러한 상관 관계를 설명할 수 있습니다.
(1) 리보 핵산 효소의 변성과 리 폴딩 및 그 기능의 상실과 회복.
리보 핵산효소는 124 개의 아미노산으로 구성된 폴리펩티드 체인으로, 4 쌍의 이황화 결합을 포함하고 있으며, 공간 형태는 구형이다. 천연 리보 핵산효소가 8mol/L 에테르로 처리되면 분자 중 4 쌍이 이황결합으로 끊어지고 분자가 느슨한 플루토늄 사슬로 변해 효소 활성이 완전히 상실된다. 그러나 투석이 베타-메르 캅토 에탄올과 우레아를 제거한 후 효소는 산화되어 자발적으로 원래의 천연 구상으로 접혀 활성이 회복된다.
(2) 헤모글로빈의 변형 현상
헤모글로빈은 혈액에서 산소를 운반할 수 있는 산소 기능을 갖춘 사량 체단백질입니다. 디옥시 헤모글로빈과 산소의 친화력이 낮아 산소와 결합하기 쉽지 않다는 것을 발견했다. 헤모글로빈 분자 중 하나인 아기가 O2 와 결합되면 이 아기의 구상이 변하고, 다른 세 개의 아기의 구상도 잇따라 변해 산소와 결합하기 쉬우며, 변화된 구상이 산소와 결합하기에 가장 적합하다는 것을 보여준다. (존 F. 케네디, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 건강명언)
위의 예에서 볼 수 있듯이, 단백질은 특정한 적절한 공간 형태로 존재하는 경우에만 생물학적 활성을 가지고 있습니다.