脯氨酸

脯氨酸

科技名词定义

中文名称：脯氨酸

英文名称：proline;Pro

定义：学名：吡咯烷酮羧酸。一种环状的亚氨基酸，在组成蛋白质的常见20种氨基酸中唯一的亚氨基酸。

在肽链中有其特殊的作用，易于形成顺式的肽键，不利于α螺旋的形成等。符号：P。

所属学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；氨基酸、多肽与蛋白质（二级学科）

本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布

目录

脯氨酸 proline

基本信息

脯氨酸重复有助于牙釉质健康

脯氨酸 proline

基本信息

脯氨酸重复有助于牙釉质健康

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脯氨酸 proline

简单信息

名称脯氨酸

缩写P，Pro

CAS号147-85-3

化学式C5H9NO2

pKa 1.95 (-COOH)

10.64 (-NH3)

摩尔质量115g/mol

简述β-吡咯烷基-α-羧酸与一般α-氨基酸不同，没有自由的α-氨基，它是一种α-亚氨基酸，,后者可以看成是α-氨基酸的侧链取代了自身氨基上的一个氢原子而形成的杂环结构。

相关介绍

α-亚氨基酸之一（因为连接在α碳原子上的是亚氨基）。L化合物为明胶、麸蛋白（麦醇溶蛋白）、玉米醇溶蛋白、鲱精蛋白、鲑精蛋白、酪蛋白等多种蛋白的组成成分，特别是明胶中最多（约占20％）。是唯一的醇性氨基酸，易溶于水，茚满三酮反应为黄色，由古柯叶液碱（hygrine，属氮杂茂衍生物的生物碱）氧化所得的古柯叶液碱酸为脯氨酸的甲基衍生物，植物中存在的脯氨酸二甲内盐是二甲-L-脯氨酸（甜菜碱）。为非必需氨基酸，在生物体内经谷氨酸被代谢。

作用

脯氨酸(Pro)是植物蛋白质的组分之一,并可以游离状态广泛存在于植物体中。在干旱、盐渍等胁迫条件下,许多植物体内脯氨酸大量积累。积累的脯氨酸除了作为植物细胞质内渗透调节物质外,还在稳定生物大分子结构、降低细胞酸性、解除氨毒以及作为能量库调节细胞氧化还原势等方面起重要作用

代谢

先由脯氨酸氧化酶形成双键，再加水开环形成谷氨酸g半醛，用NAD氧化成谷氨酸。

基本信息

【英文/拉丁名称】

Proline

【概述】

Pu'ansuan英文名：Proline－772C5H9NO2 115.13本品为吡咯烷-2-羧酸。按干燥品计算，含C5H9NO2不得少于98.5％。

【性状】

本品为白色结晶或结晶性粉末；微臭，味微甜。本品在水中易溶，在乙醇中溶解，在乙醚或正丁醇中不溶。比旋度取本品，精密称定，加水溶解并稀释成每1ml中约含40mg的溶液,依法测定(附录ⅥＥ)，比旋度为-84.5°至-86.0°。

【贮藏与效期】

遮光，密封保存。

【类别】

氨基酸类药。

【鉴别】

本品的红外光吸收图谱应与对照的图谱(光谱集436图)一致。

【检查】

酸度取本品2.0g，加水20ml溶解后，依法测定（附录ⅥＨ），pH值应为5.9～6.9。溶液的透光度取本品1.0g，加水10ml溶解后，照分光光度法（附录ⅣＡ），在430nm的波长处测定透光率，不得低于98.0％。氯化物取本品0.25g，依法检查（附录ⅧＡ）,与标准氯化钠溶液5.0ml制成的对照液比较，不得更浓(0.02％)。硫酸盐取本品1.0g，依法检查（附录ⅧＢ），与标准硫酸钾溶液2.0ml制成的对照液比较，不得更浓(0.02％)。铵盐取本品0.1g，依法检查（附录ⅧＫ），与标准氯化铵溶液2.0ml制成的对照液比较，不得更深(0.02％)。其他氨基酸取本品，加水制成每1ml中含50mg的溶液,

作为供试品溶液；精密量取适量，加水稀释成每1ml中含0.25mg的溶液，作为对照溶液。照薄层色谱法(附录ⅤＢ)试验，吸取上述两种溶液各2μl,分别点于同一硅胶Ｇ薄层板上，以正丁醇－无水乙醇－浓氨溶液－水(8:8:1:3)为展开剂，展开后，晾干,喷以茚三酮的丙酮溶液(1→50)，在80℃干燥约10分钟,立即检视，供试品溶液所显杂质斑点的颜色，与对照溶液的主斑点比较，不得更深(0.5％)。干燥失重取本品，在105℃干燥3小时，减失重量不得过0.3％(附录ⅧＬ)。炽灼残渣不得过0.1％（附录ⅧＮ）。铁盐取本品1.0g，依法检查（附录ⅧＧ），与标准铁溶液1.0ml制成的对照液比较，不得更深(0.001％)。重金属取本品1.0g，加水23ml溶解后，加醋酸盐缓冲液

(pH3.5)2ml，依法检查（附录ⅧＨ第一法），含重金属不得过百万分之十。砷盐取本品2.0g，加盐酸5ml与水23ml溶解后，依法检查(附录Ⅷ J第一法），应符合规定(0.0001％)。热原取本品,加氯化钠注射液制成每1ml中含45mg

的溶液,依法检查(附录ⅪＤ），剂量按家兔体重每 1kg注射10ml，应符合规定（供注射用）。

【含量测定】

取本品约0.1g，精密称定，加冰醋酸50ml使溶解,照电位滴定法(附录ⅦＡ)，用高氯酸滴定液(0.1mol/L)滴定，并将滴定的结果用空白试验校正。每1ml 高氯酸滴定液 (0.1mol/L)相当于11.51mg的C5H9NO2。

脯氨酸重复有助于牙釉质健康

根据伊利诺斯大学一项最新的研究[1]，在牙釉质的蛋白中心，一种简单氨基酸的重复，使得牙齿更加坚固并更富有弹性。

在两栖动物和动物模型中，研究人员比较了脯氨酸的重复。他们发现，当重复片段较短时，比如在青蛙中，牙齿将不会产生牙釉质棱柱（enamel prism），这些结构对牙齿的坚固很重要。相反的，当蛋白重复片段较长时，他们会聚集一系列分子以帮助牙釉质晶体生长。

这项研究结果发布在2009年12月21日《PLoS Biology》的在线版本上。这项研究的负责人生物学教授Tom Diekwisch介绍说，脯氨酸重复是很令人惊奇的，这对于理解许多天然蛋白的结构和功能来说也是很重要的，比如粘蛋白（mucins），抗冻蛋白（antifreeze proteins），淀粉样蛋白，朊蛋白（prion protein）等。

牙釉质在生长过程中，会被泡沫状的蛋白块包围，在不同的动物中蛋白泡沫的大小也是不一样的，从奶牛的5纳米到老鼠的20纳米，和青蛙的40纳米。这项发现表明，脯氨酸重复片段越长，蛋白泡沫就越大。此外，蛋白泡沫越小则牙釉质晶体越长。

研究人员希望这些发现能够有助于其他重要科学领域的研究，包括神经组织退化疾病的治疗。此外，这项发现或将有助于设计新的牙釉质，使人们能拥有健康的牙釉质层。