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幾 項 很 小 的 更正 以及 一 項 很 大 的 聲明 : 葛哈特 和 他 才 是 最早 領悟 「 一 個 酵素 若 會 被 自身 反應 路徑 的 最終 產物 所 抑制 , 則 分子 需要 第二 個 活性 部位 」 的 人 。 莫諾 的 回覆 同樣 迅速 , 禮貌 但 不 退讓 , 提出 姜吉爾 研究 的 日期 和 細節 , 以及 他 本人 的 後續 想法 。 一九六三年 一月 十日 , 帕第 又 寫 了 封 信 , 是 親筆 寫 的 , 聲稱 他 對於 雙方 各自 做出 的 發現 感到 滿意 。 「 我 得 承認 , 之前 我 對於 和 他人 同時 發現 個別 部位 這 件 事 很 不 開心 , 因為 我 曾經 太多 次 在 『 重大 』 研究 中 與 他人 同時 發現 , 我 希望 至少 能 有 一 次 是 我 一 個 人 做出 新 東西 。 」 「 帕第 確實 做 了 許多 非常 類似 的 研究 , 真的 , 」 賈寇布 對 我 說 , 「 他 的確 做 得 極為 接近 。 」 至於 帕第 缺乏 的 , 或許 在於 歸納 能力 。 1 現 為 神經 生物學家 , 巴斯德 研究所 教授 。 2 現 為 美國 加州 大學 柏克萊 分校 的 細胞 與 發育 生物學 研究所 教授 。 2 溶菌 ?
是 第三 種 解出 結構 的 蛋白質 , 也 是 第一 種 解出 結構 的 酵素 , 實驗 材料 取自 雞蛋 的 蛋白 , 由 菲利普斯 和 他 的 英國 皇家 學院 同事 一起 做出來 。 早些 時候 , 肯祖魯 和 菲利普斯 一心 想 把 肌紅素 結構 的 焦距 弄得 更 銳利 , 希望 達到 能 區分 個別 原子 的 地步 , 於是 從 一九六○年 開始 收集 解析度 達到 一點五 埃 的 數據 , 這 是 當時 的 技術 極限 。 他們 利用 自動 繞射儀 的 一 個 過渡 機型 來 測量 每 個 輻射點 , 不必 用到 底片 。 開始 染指 酵素 到 了 肯祖魯 領取 諾貝爾獎 時 , 肌紅素 最終 模型 的 數據 已經 齊備 了 ; 後來 小 布拉格 非常 生氣 , 因為 肯祖魯 始終 沒有 動手 把 那 個 模型 計算出來 。 菲利普斯 則 忙著 尋找 屬於 他 自己 的 蛋白質 來 研究 。 來自 美國 的 普亞克 ( Roberto Poljak ) 建議 他 研究 溶菌 ?
, 當時 已 有 許多 研究 小組 在 做 溶菌 ?
, 包括 加州 理工 學院 的 柯瑞 和 鮑林 , 但是 據說 他們 在 做 重原子 的 衍生物 時 碰到 麻煩 。 溶菌 ?
在 酵素學 方面 並 不 算 頂 有趣 的 題材 。 一九二二年 , 日後 發現 青黴素 的 佛來明 ( Alexander Fleming , __UNDEF__ 1881 - 1955 ) 發現 溶菌 ?
並 為 它 命名 , 他 曾 說 , 溶菌 ?
具有 「 快速 溶解 某些 細菌 的 能力 。 」 然而 , 它 不 屬於 蛋白 ?
家族 中 研究 得 最 詳盡 的 明星 成員 , 像是 胃蛋白 ?
、 胰蛋白 ?
、 胰凝乳蛋白 ?
等 , 能夠 打斷 特定 胺基酸 相鄰 的 鏈 ; 此外 , 它 也 不 屬於 一般 的 酵素 。 溶菌 ?
能 打斷 兩 個 稍微 不同 的 糖 分子 之間 的 鍵結 , 而 這些 糖 分子 都 能 與 細菌 細胞壁 主要 的 多醣類 形成 鍵結 ; 它 的 行為 和 β半 乳糖 ?
?
可 說 非常 相像 。 菲利普斯 開始 做 溶菌 ?
的 結構 時 , 它 的 化學 運作 方式 還 不 清楚 , 不過 在 晶體學 方面 倒是 頗 富 魅力 。 溶菌 ?
是 一 種 小型 蛋白質 分子 , 甚至 比 肌紅素 還 小 , 分子量 只有 約 一萬四千六百 , 是 一 條 具有 一百二十九 個 胺基酸 的 單鏈 。 最 關鍵 的 地方 在於 它 的 晶體 , 而 它 的 晶體 真 是 理想 啊 。 普亞克 將 裝有 晶體 和 各 種 重 原子 試劑 的 瓶子 搖晃 一陣子 後 , 讓 它們 靜置 , 然後 拍 了 些 照片 , 這些 照片 一 看 就是 充滿 希望 的 樣子 。 他們 總共 用 了 三 種 同 型 衍生物 , 最先 做 的 結構 是 低解析度 的 , 到 了 一九六五年 春天 , 終於 把 傅立葉 綜合法 應用 在 一 個 高解析度 ( 二點零埃 ) 的 模型 上 。 「 工作量 可 真 不 輕 , 但是 沒 遇到 太多 麻煩 。 」 菲利普斯 說 。 地圖 上 顯示 了 一 個 蛋形 , 多 ?
鏈 來回 兜 著 圈子 , 好像 一 捆 鬆鬆 的 毛線球 , 而 其中 一 邊 裂 了 一 道 很 深 的 開口 ; 溶菌 ?
沒有 太多 α 螺旋 , 很多 地方 不 規則 , 而且 那 道 裂縫 顯然 含有 活性 部位 。 然而 , 一 長 條 多醣類 要 如何 固定住 ? 酵素 打斷 的 究竟 是 哪 一 個 鍵 ? 酵素 又 是 如何 提供 能量 來 活化 這 個 「 打斷 鍵結 」 的 動作 ? 這 張 地圖 都 沒有 透露 。 差不多 同 個 時候 , 菲利普斯 找來 一 個 研究生 幫忙 , 替 一 個 結構 類似 溶菌 ?
之 基質 的 簡單 物質 決定 三 度 空間 結構 ; 該 物質 是 一 個 三 單元糖 分子 的 其中 一 個 單元 , 已 知 能夠 抑制 溶菌 ?
的 作用 。 他們 發現 在 這 個 三 聯體 內 , 每 個 糖環 都 有 一 端 略為 彎曲 , 形狀 像 一 把 椅子 。 接著 , 他們 又 嘗試 將 該 類似 物 浸泡到 晶體 裡 , 就 像 重 原子 化合物 般 。 酵素 和 基質 之間 的 作用 只 需要 不到 一 秒鐘 , X 射線 繞射 卻 需要 好幾 個 小時 來 曝光 ; 但是 他們 想 , 能 把 酵素 阻擋住 的 類似物 應該 會 停留 在 原位 , 讓 人 看 得 出 它 是 如何 與 活性 部位 結合 。 額外 的 計算 可以 忽略 , 因為 酵素 一旦 溶解 , 攜帶 基質 類似 物 的 結構 只 需要 計算 兩 種 繞射 形式 的 差異 即可 。 他們 以 低解析度 試做 了 一 次 , 證明 這 種 做法 行得通 ; 那 個 三 聯體 分子 連接 在 酵素 裂縫 的 頂端 , 在 它 下方 製造出 一 個 大 缺口 。 菲利普斯 再 要求 以 高解析度 研究 幾 種 不同 的 基質 類似物 結合 。 嘗試 由 作用 機制 回推 結構 英國 皇家 學會 決定 在 皇家 學院 召開 一 場 國際性 的 溶菌 ?
結構 暨 功能 研討會 , 時間 是 一九六六年 二月 三日 。 比魯茲 負責 籌備 議程 , 他 邀請 的 與會 者 包括 亞利桑納 大學 的 酵素 化學家 魯佩雷 ( John Rupley ) 。 早 在 一九六五年 底 , 菲利普斯 已經 聽 魯佩雷 提到 一些 還 沒 發表 的 研究 , 顯示 溶菌 ?
真正 的 基質 必定 為 六醣類 , 因為 溶菌 ?
分解 六醣類 的 速度 是 分解 任何 三 聯體 的 三萬 倍 ; 酵素 打斷 的 鍵結 位於 第四 與 第五 環 之間 。 這時 , 菲利普斯 自己 的 小組 也 逐步 架構 起 他們 的 溶菌 ?
模型 。 到 了 一月 底 , 他們 已經 得出 連結 類似 物 的 數據 。 「 結果 那 是 我 有生以來 收穫 最 豐富 的 三 天
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