Abstract
Proline 可以形成 exo 或是 endo 構型，且由於立體電子效應的關係當 4R- 位置有拉電子基取代時偏好 Cγ-exo 構形， 4S- 位置具有拉電子基取代時則偏好 Cγ-endo 構形。雖然 proline 不存在於 α-螺旋結構中，但他們常出現在 α-螺旋結構的氮端，所以我們以具有36個胺基酸的雞絨毛蛋白 ( HP36 ) 作為研究之蛋白模型。 HP36 為一個小的螺旋蛋白由三個 α-螺旋結構所組成且在其碳端的 α-螺旋上有 proline (Pro62) 位於此 α-螺旋結構的氮端。在 HP36 的原始結構中， Pro62 為 Cγ-exo 構形且會與 Trp64 有 aromatic-proline 作用力。本論文將 4 號位置具拉電子基團取代的 proline 衍生物包 (2S,4R)-4-hydroxyproline (Hyp), (2S,4R)-4-fluoroproline (Flp), (2S,4R)-4-methoxyproline (Mop), (2S,4S)-4-hydroxyproline (hyp), (2S,4S)-4-fluoroproline (flp), and (2S,4S)-4-methoxyproline (mop) 置換在雞絨毛蛋白中 Pro62 的位子，觀察 proline 的構型對 aromatic-proline 作用力和螺旋結構穩定性的影響。由 CD 和 NMR 實驗結果顯示被置換過的 HP36 其結構與 HP36 的原始結構 (wild type) 差不多，由 CD 變溫實驗與化學誘導變性實驗得知除了 flp 取代外，其他 proline 衍生物的取代均造成比原始結構不穩定。我們實驗結果顯示，以 proline 的衍生物置換 Pro62 不只有立體電子效應會影響 aromatic-proline 作用力， HP36 穩定性還會受到因 proline 衍生物嵌入所造成之立體障礙疏水性作用力的影響。