王志新
(清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,北京 100084)
二十世紀(jì)五、六十年代是酶學(xué)研究的黃金時(shí)期,用化學(xué)修飾的方法研究酶的結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系是當(dāng)時(shí)酶學(xué)研究的重要內(nèi)容,這也是鄒承魯先生一直都非常感興趣的領(lǐng)域。早年在劍橋大學(xué)讀研究生時(shí),鄒先生用蛋白水解酶水解細(xì)胞色素c時(shí)就注意到,構(gòu)成酶活性部位的基團(tuán)雖然在空間結(jié)構(gòu)上聚集在一起,但這些氨基酸在一級(jí)序列上卻并不一定是相鄰的,可以位于肽鏈的不同位置。接下來的問題就是,對(duì)于一個(gè)含有幾百個(gè)氨基酸殘基的蛋白質(zhì)分子來說,究竟哪些基團(tuán)與該蛋白質(zhì)的功能直接相關(guān)?鄒先生通過查閱大量文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),從20 世紀(jì)30年代開始,就有科學(xué)家用化學(xué)修飾的方法對(duì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系進(jìn)行了研究,且已積累了豐富的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。但是,以往的相關(guān)研究大都停留在定性分析的階段,許多文獻(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的描述都僅限于“某種蛋白質(zhì)在經(jīng)過了某種試劑修飾后其功能就喪失了”。然而,一個(gè)酶分子究竟有多少個(gè)基團(tuán)被修飾了?修飾后酶活性到底喪失了多少?在被修飾的基團(tuán)中有多少個(gè)是酶活性所必需的?這些問題在文獻(xiàn)中基本未予回答。
鄒承魯先生從統(tǒng)計(jì)學(xué)的基本原理出發(fā),經(jīng)過深入思考,并根據(jù)一些已有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不斷修正自己的思路,最終得出了一個(gè)描述蛋白質(zhì)功能基團(tuán)修飾與活性喪失之間關(guān)系的表達(dá)式:a=xr。……