较于其他tRNA相当的缓慢，此为N-烷基氨基羧酸一般的特征， tRNA和脯氨酸键结端部之间肽键的形成也相当缓慢，在所有脯氨酸键结和脯氨酸键结之间的创造是速度最慢的。脯氨酸的特殊构象刚性影响蛋白质的二级结构，其蛋白质邻近于一个脯氨酸残基，而使脯氨酸在嗜热生物蛋白质中的高发病率，蛋白质的二级结构可以两面角φ，ψ和蛋白质主链ω表示，脯氨酸侧链的锁环结构的夹角φ约-60℃。脯氨酸在正规二级结构元素中间为结构性干扰物，如α螺旋和β片层，脯氨酸是α螺旋常见的第一个残基，也同时是β片层的边缘链，脯氨酸也常发现于匝