* 進化的保全: 同様の機能を持つタンパク質は、進化的圧力のために異なる種で保存されることがよくあります。 時間が経つにつれて、タンパク質の機能を破壊する変異は選択されますが、機能を維持または改善する変異は好まれます。これにより、多様な生物全体で同様の配列を持つ同様のタンパク質が生じます。
* 構造機能関係: アミノ酸配列は、タンパク質の3次元構造を決定し、その機能を決定します。同様のシーケンスは、多くの場合、同様の構造につながり、同様の機能につながります。
ただし、いくつかの重要な注意事項があります:
* 類似度の程度: シーケンスが類似しているほど、同様の機能を持つ可能性が高くなります。密接に関連する種は、多くの場合、ほぼ同一の機能を備えた非常に類似したタンパク質配列を持っています。 ただし、遠い関連種のタンパク質は依然として同様の機能を持つ可能性がありますが、配列の類似性は低く、機能的な違いがある可能性があります。
* 機能的発散: 2つのタンパク質が非常に類似した配列を持っている場合でも、それらはわずかに異なる機能を持っている可能性があります。 これは、構造や他の分子との相互作用の微妙な違いが原因である可能性があります。
* コンテキスト依存関数: タンパク質の機能は、他のタンパク質の存在や環境などの細胞のコンテキストにも影響を与える可能性があります。これは、タンパク質配列が非常に類似していても機能の違いにつながる可能性があります。
例:
* インスリン: インスリンは、血糖値を調節するホルモンです。これらの種は数百万年前に分岐したにもかかわらず、人間、豚、その他の哺乳類で非常に類似した構造と機能を持っています。
* シトクロムC: このタンパク質は細胞呼吸に関与しています。その配列は、その本質的な機能を反映して、広範囲の生物にわたって高度に保存されています。
要約: 保証されていませんが、同様のアミノ酸配列を持つタンパク質は、特に密接に関連する種から来た場合、同様の機能をしばしば持っています。ただし、そのような仮定を行う際には、類似性、潜在的な機能的発散、および細胞のコンテキストを考慮することが重要です。