特徵序列的差異反映出兩群生物在演化上的歧異性。  可以胺基酸序列比較，繪製演化樹。 圖 3-32 EF-1／EF-Tu 蛋白質家族的特徵序列。 總結 蛋白質序列中富含蛋白質結構與功能之資訊，也包含地球上生物演化的證據

 串聯的質譜分析 CD光譜分析 X光晶體繞射法 4. 蛋白質結構的預測Anfinsen等人的實驗證明“蛋白質的一級構造決定其立體結構”，而蛋白質的立體結構又與其功能息息 相關，因此如能由蛋白質的一級構造預測蛋白質的立體結構，精氨酸則蛋白質體計劃的研究將大大加速 蛋白質二級構造的預測- 目前多以分析已知結構的蛋白質中，各類二級構造中所出現的胺基酸種類為準* - 由Chou與Fasman於1974年提出，對每一種精氨酸

親和性層析法（affinity chromatography）則利用蛋白質結合親和力之差異加以分離。  管柱中之膠體顆粒上共價聯結了特定化學分子基團 （配位基），會與這些配位基作專一性結合之蛋白質分子留在管柱上，因此延滯了它們通過管柱的速度，藉此達到分離純化的效果（圖3-18c）。  圖3-18(c) 顯示親和性層析法利用蛋白質與固定相 精氨酸基質上連接之特殊配位基間結合專一性能力之差異進行分離。會與固定相基質上交聯之特殊配位基作專一性結合之蛋白質分子會留在管柱上，不會結合的蛋白質則被緩衝液沖提出來。爾後再以含有游離配位基之緩衝液進行沖提，將結合在管柱上之蛋白質沖提出來，藉此達到純化的效果。 圖3-18(c) 蛋白質純化常用的三種管柱層析方法  最新改良的層析法是高效能液相層析法（high performance liquid chromatography；HPLC）。此方法利用高壓幫浦，搭配填充可抵抗高壓流動下造成 之碎裂力之高品質層析介質，以提高蛋白質分子在管柱中移動的速度。藉由層析時間的減少，HPLC 可有效限制蛋白質色帶的擴散分散現象，因而大幅提升解析度。  隨著每個純化步驟的完成，精氨酸蛋白質樣品含量與體積通常會隨之減少（表3-5），此時較適合以更複雜（且較昂貴）的管柱層析法加以分離。

二維電泳之靈敏度也比其他任何一種單獨進行之電泳方法高。  二維電泳可分離分子量相同但等電點不同之蛋白質；或是等電點近似但分子量不同者。  圖3-22(a) 精氨酸顯示蛋白質樣品先以柱狀之等電焦集法進行第一次分離，爾後將此柱狀膠體水平置於平板狀膠體上進行 SDS 聚丙烯醯胺膠體電泳分析。完成後所得到之膠體，水平方向是依蛋白質之不同等電點進行分離，垂直方向則依蛋白質分子量大小差異進行分離。  圖3-22(b) 顯示以二維電泳技術可以解析出超過1,000 種大腸桿菌中之蛋白質。 圖 3-22(a) 二維電泳。圖 3-22(b) 二維電泳。

進一步抽取基因體 DNA 後，再根據 Sandström et al. (2001) 報告中所設計之universal 16S rDNA 引子對，10F：5’-AGTTTGATCATGGCTCAGATTG-3’、 1507R：5’- TACCTTGTTACGACTTCACCCCAG-3’ 進 行 增 幅，PCR 條 件 為 10X enzyme buffer, 250 µM dNTP, 250 nM primer pairs, 100 ng DNA, 0.25U Taq DNA polymerase (Dream Taq, Thermo Fisher Scientific Inc.)，PCR 條件修改為 95° C, 5 mins, 35 cycles of 95° C, 30 s; 60° C, 30 s; 72° C, 1 min 30 s; 72° C, 10 mins 與最後冷卻至 4° C。 DNA gyrase subunit B (gyrB) 基因引子對，則是參考 Yamamoto et al. (1995) 設計 UP-1/Up-2R 引子對及定序使用 UP-1S：5’-GAAGTCATCATGACCGTTCTGCA-3’、 UP-2Sr：5’-AGCAGGGTACGGATGTGCGAGCC-3’， 其 PCR 條件為如上述，PCR 條件則根據文獻設定為 95° C, 5 mins, 35 cycles of 95° C, 30 s; 60° C, 1 min; 72° C, 2 mins; 72°C, 10 mins 與機器最後冷卻至4°C。將PCR 產物進行gel elution 套組回收後，所得 PCR 產物送交源資國際生物股份有限公司 (Tri-I biotech Inc. Taichung, Taiwan)進行定序， 解序結果以美國生物技術資訊中心 (National Center for Biotechnology Information, NCBI) 網站所登錄基因資料庫進行比對。 二、三合一微生物肥料之調製MLBV19-3 胺基酸菌株經由本場測試出最適化發酵條件與配方後，委外生產高濃度之菌粉，並調製適合蔬果類作物生長之特殊胺基酸配方及混合化學肥料( 由產學合作廠商: 臺灣肥料股份有限公司生產提供)，開發成兩種產品：(1) 生長肥 (AG) 成分為氮：29%、磷：9.5%、鉀：6.5%，供前期營養生長期使用；(2) 結果肥 (AF) 成分為氮： 3.5%、磷：8.5%、鉀：19%，供後期開花結果期使用，生產樣品各 100 公斤提供後續作物田試驗所用 ( 內含 MLBV19-3 芽孢桿菌菌數為 1 × 108 CFU/g)。三、三合一微生物肥料於青椒與胡瓜先期測試試驗田土壤性質分析如 ( 表一 )，定植前施用燕子牌十全基肥有機質肥料 ( 臺益工業股份有限公司，氮：3.8%、磷：2.8%、鉀：3.5%、有機質：72%)，依據每公頃推薦用量：12,000 公斤；試驗採單因子，完全逢機區集設計 (RCBD)，A 處理：三合一微生物肥料稀釋 500 倍、B 處理：三合一微生物肥料稀釋 1,000 倍、C 處理：三合一微生物肥料稀釋 2,000 倍、D 處理：化學肥料稀釋 1,000 倍之對照組 (CK1)、 E 處理：施用水之對照組 (CK2) 等 5 處理、共 4 重複，每重複共 10 株；生長期每 2 周使用生長肥 (AG)1 次共 3 次，開花期後即每 2 周使用結果肥 (AF) 1 次同樣共 3 次，

圖 3-31 Blosum62 表。  圖3-32 顯示此特徵序列（方框內）為一12個胺基酸之嵌入序列，接近蛋白質之胺基端。黃色標示者為在所有比對序列中均相同之殘基。  古生菌與真核生物均具有此特徵序列，但嵌入序列卻有顯著的差異；特徵序列的差異反映出兩群生物在演化上的歧異性。  可以胺基酸序列比較，繪製演化樹。 圖 3-32 EF-1／EF-Tu 蛋白質家族的特徵序列。 總結 蛋白質序列中富含蛋白質結構與功能之資訊，也包含地球上生物演化的證據。 目前正有許多精心設計的方法用以分析同源蛋白質中變化緩慢的胺基酸序列，以期追蹤生物演化的進程。 蛋白質怎麼來的？胺基酸是蛋白質的最基本結構胺基（鹼性） 羧基（酸性） 如果胺基多於羧基則為鹼性胺基酸，反之，就是酸性胺基酸，兩者數目一樣，為中性胺基酸 2 蛋白質怎麼來的？蛋白質是DNA的最終產物蛋白質怎麼來的？從遺傳密碼到蛋白質甲硫胺酸