最近總看到一些記憶氨基酸的諧音口訣，甚至有人編了一些小故事。我一直認(rèn)為，這不是最好的方法，理解基礎(chǔ)上的記憶總是勝過(guò)死記硬背，諧音故事聽(tīng)多了，也容易搞混。所以，在這里寫(xiě)出我對(duì)基本氨基酸名稱(chēng)、功能等方面的一些理解，應(yīng)該有助于對(duì)氨基酸的學(xué)習(xí)和記憶。

所謂基本氨基酸，是指生物體用來(lái)合成蛋白質(zhì)的氨基酸。每一種基本氨基算都有對(duì)應(yīng)的遺傳密碼，在核糖體合成蛋白質(zhì)的時(shí)候，需要由特定的轉(zhuǎn)運(yùn)RNA攜帶，才能摻入蛋白質(zhì)中。那些蛋白質(zhì)合成完畢之后加工修飾而成的特殊氨基酸不屬于基本氨基酸，攝入之后也不能直接用于蛋白質(zhì)的合成。比如膠原蛋白中的羥脯氨酸，各種磷酸化、乙酰化的氨基酸都屬于此類(lèi)。

基本氨基酸目前發(fā)現(xiàn)的有22種，除了生化書(shū)上列出的20種之外，還有硒代半胱氨酸和吡咯賴(lài)氨酸。這兩種氨基酸均有相應(yīng)的遺傳密碼和tRNA，直接參與蛋白質(zhì)合成過(guò)程，所以符合基本氨基酸的定義。不過(guò)吡咯賴(lài)氨酸只在產(chǎn)甲烷菌中發(fā)現(xiàn)，人體中并不存在，所以人體中只有21種基本氨基酸。因?yàn)橛玫轿腚装彼岬牡胤讲欢啵赃@里只介紹常用的20種氨基酸。

基本氨基酸是用來(lái)構(gòu)成蛋白質(zhì)的。蛋白質(zhì)的生物功能千變?nèi)f化，所以就需要這些氨基酸具有不同的電荷，不同的疏水性，不同的活性基團(tuán)等等。因此，氨基酸的結(jié)構(gòu)也分成幾類(lèi)。而且，每一類(lèi)氨基酸基本都有2種，其性質(zhì)相似，結(jié)構(gòu)略有不同，可以適應(yīng)不同的需要。所以，最自然的記憶方法就是按照氨基酸的結(jié)構(gòu)分類(lèi)來(lái)記。

具體點(diǎn)說(shuō)，芳香族氨基酸2種，雜環(huán)氨基酸3種，剩下15種都是脂肪族氨基酸。脂肪族氨基酸再分，堿性氨基酸2種（組氨酸歸類(lèi)到雜環(huán)里了），酸性氨基酸2種，側(cè)鏈含酰胺的2種（可以算酸性氨基酸的衍生物），側(cè)鏈含有羥基的2種，側(cè)鏈含硫的2種，支鏈氨基酸3種，還有側(cè)鏈非常簡(jiǎn)單的兩種。

為了敘述方便，我先介紹最簡(jiǎn)單的兩種氨基酸，甘氨酸（glycine，Gly）和丙氨酸（alanine，Ala）。這主要是因?yàn)樗麄兛梢宰鳛榛A(chǔ)模板，往上添加基團(tuán)就可以生成其它各種氨基酸。

甘氨酸有特殊甜味，所以他的英文名稱(chēng)來(lái)自希臘語(yǔ)glykys（甘甜的味道），中文譯名既蘊(yùn)含甘甜之意，又有相似的發(fā)音，堪稱(chēng)“信、達(dá)、雅”的典范。因?yàn)橛刑鹞?，所以甘氨酸在食品工業(yè)中經(jīng)常作為調(diào)味劑，起到去苦增甜的作用。所以，有同學(xué)說(shuō)他用“苦盡甘來(lái)”一詞記憶甘氨酸，倒是很恰當(dāng)?shù)?。甘氨酸的?cè)鏈最小，只有一個(gè)氫原子。這使他與眾不同，是唯一沒(méi)有手性的基本氨基酸。小巧靈活是甘氨酸在蛋白質(zhì)中的特點(diǎn)，比如膠原蛋白的三股螺旋構(gòu)象是非常特殊的，必須要每隔兩個(gè)殘基就有一個(gè)甘氨酸，否則就會(huì)導(dǎo)致空間位阻過(guò)大。同理，蛋白質(zhì)兩個(gè)結(jié)構(gòu)域之間的連接也經(jīng)常需要甘氨酸提供構(gòu)象的靈活性。不過(guò)，甘氨酸靈活有余，穩(wěn)定就難免不足。在形成α-螺旋的時(shí)候，甘氨酸是最強(qiáng)的破壞者之一，原因就是側(cè)鏈太小，構(gòu)象根本穩(wěn)定不下來(lái)。另外，甘氨酸常用來(lái)配制緩沖液，經(jīng)常做電泳實(shí)驗(yàn)的同學(xué)一定記得。

丙氨酸的英文名字來(lái)源于德語(yǔ)乙醛，而中文名字就很好理解，因?yàn)楸彼岷腥齻€(gè)碳，化學(xué)名就是氨基丙酸。這是一個(gè)樸實(shí)無(wú)華的名字，就像氨基酸的特點(diǎn)一樣。丙氨酸的側(cè)鏈只有一個(gè)甲基，比甘氨酸稍大一點(diǎn)。我畫(huà)其它18種氨基酸結(jié)構(gòu)式的時(shí)候都是在丙氨酸上添加基團(tuán)來(lái)畫(huà)的。在蛋白質(zhì)中，丙氨酸的作用就像一塊磚，平平無(wú)奇，最基礎(chǔ)的建筑材料，跟誰(shuí)也不沖突。丙氨酸的側(cè)鏈位阻小，放在α-螺旋里，它是最強(qiáng)的形成者之一；放到β-折疊里，也非常穩(wěn)定。在蛋白質(zhì)工程里，如果要把蛋白質(zhì)上的某個(gè)氨基酸突變掉，又沒(méi)有特定的目標(biāo)，一般可以突變成丙氨酸，這樣不容易破壞蛋白質(zhì)的整體構(gòu)象。