结构生物化学/蛋白质/拉玛钱德兰图
拉玛钱德兰图，也称为拉玛钱德兰图或[φ,ψ]图，最初由印度物理学家戈帕拉萨穆德拉姆·拉玛钱德兰于1963年提出。拉玛钱德兰图是一种可视化蛋白质结构中氨基酸残基的二面角ψ相对于φ的分布方式。拉玛钱德兰认识到，多肽链中许多角度组合是由于原子之间的空间碰撞而被禁止的。他的二维图显示了ψ和φ的允许和不允许多肽链的取值：四分之三的可能组合仅由于局部空间碰撞而被排除在外。空间排除是指两个原子不可能在同一时间占据同一空间，这是一个强大的组织原则，推动了拉玛钱德兰图的使用。
多肽链的两个扭转角，也称为拉玛钱德兰角，描述了多肽主链围绕N-Cα键（称为Phi，φ）和Cα-C键（称为Psi，ψ）的旋转。拉玛钱德兰图提供了一种简单的方式来查看蛋白质结构中扭转角的分布。它还提供了扭转角值允许和不允许区域的概览，是评估蛋白质三维结构质量的重要因素。
扭转角是控制蛋白质折叠的最重要的局部结构参数之一 - 本质上，如果我们有一种方法来预测特定蛋白质的拉玛钱德兰角，我们将能够预测它的3D结构。原因是这些角度提供了多肽主链折叠所需的灵活性，因为蛋白质主链中可能的第三个扭转角（称为omega，ω）本质上是平坦的，固定在180度。这是由于肽键的部分双键特性，它限制了围绕C-N键的旋转，将两个连续的α碳和C、O、N和H置于同一平面。因此，蛋白质主链（骨架）的旋转可以被描述为肽键平面彼此之间的旋转。
拉玛钱德兰图有助于确定蛋白质的二级结构。
- 第一象限显示一个允许某些构象的区域。这是罕见左手α螺旋所在的区域。
- 第二象限显示了图中最大的区域。该区域具有原子最有利的构象。它显示了β链的空间允许构象。
- 第三象限显示了图中第二大的区域。这是右手α螺旋所在的区域。
- 第四象限几乎没有轮廓区域。这种构象（ψ 约 -180 至 0 度，φ 约 0-180 度）由于空间碰撞而不利。
从围绕α螺旋和β链区域聚类的原则中出现的例外是甘氨酸。甘氨酸没有复杂的侧链，这使得多肽链具有很高的灵活性，以及扭转角，这是其他氨基酸残基通常不允许的。这就是为什么甘氨酸经常出现在环状区域，多肽链在那里发生急剧转折。这也是为什么甘氨酸残基在蛋白质家族中高度保守的原因，因为特定位置上的转折的存在是蛋白质结构特定折叠的特征。
另一个在扭转角方面具有特殊性质的残基是脯氨酸。与甘氨酸相比，脯氨酸将扭转角固定在非常接近多肽延伸构象（如β折叠）的值。脯氨酸通常出现在螺旋的末端，起着螺旋破坏者的作用。
- Berg, Jeremy M., John L. Tymoczko, and Lubert Stryer. "Chapter 2: Protein Composition and Structure." Biochemistry. New York: W. H. Freeman, 2007. N. pag. Print.
- "扭转角和拉玛钱德兰图". http://proteinstructures.com/Structure/Structure/Ramachandran-plot.html.