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只有脯氨酸(pro)是亚氨基酸。分子中不是含有氨基(-NH₂),而是含有亚氨基(-NH-)和羧基,这样形成的氨基酸为亚氨基酸。脯氨酸的分子中含有亚氨基(-NH-)和羧基,没有自由的α-氨基,它是一种α-亚氨基酸,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。
亚氨基酸的结构是中心C原子上连一个羧基(-COOH),一个亚氨基(-NH-),一个氢(-H)和R基(任意基团)。