一次構造：タンパク質のバックボーン
一次構造 タンパク質は、アミノ酸の線形配列を指します それがそのポリペプチド鎖を構成します。このシーケンスは、タンパク質のアルファベットのようなもので、その全体の形状、機能、および相互作用を決定します。
タンパク質がビーズの長い鎖として想像してください。各ビーズはアミノ酸を表しています。一次構造は、どのビーズがどのビーズに接続されているか、どの順序で接続されているかを示します。
実験室での控除：
タンパク質の主要な構造を決定するには、いくつかのステップが含まれます。
1。タンパク質精製： 第一に、目的のタンパク質は、周囲の混合物（細胞、組織など）から分離する必要があります。これには、多くの場合、クロマトグラフィー、電気泳動、遠心分離などの技術が含まれます。
2。タンパク質消化： 次に、精製されたタンパク質は、プロテアーゼ（トリプシン、キモトリプシンなど）を使用した酵素消化により、小さな断片に分解されます。これらの酵素は、特定のアミノ酸残基でポリペプチド鎖を切断し、ペプチドの混合物を生成します。
3。ペプチド分離と識別： 得られたペプチドは、高速液体クロマトグラフィー（HPLC）や電気泳動などの技術を使用して分離されます。次に、各ペプチドフラグメントは、質量分析を使用して配列決定されます 。質量分析は、個々のペプチドの質量対電荷比を測定し、その識別とシーケンスを可能にします。
4。シーケンスアライメント： 次に、個々のペプチドの配列を整列させて、元のタンパク質の完全なアミノ酸配列を再構築します。このプロセスでは、ペプチド配列のオーバーラップと、使用されたプロテアーゼの既知の切断部位を考慮します。
5。 DNAシーケンスによる確認： 推定されたタンパク質配列の精度を確認するために、タンパク質をコードする対応するDNA配列を決定できます。これは、標準のDNAシーケンス技術を使用して実現できます。
ツールとテクノロジー：
* エドマンの劣化： タンパク質のN末端アミノ酸を決定するための古典的な方法。 N末端からのアミノ酸の段階的除去と同定が含まれます。ただし、この方法は比較的短いペプチドに限定されています。
* 質量分析： 最新の質量分析技術は非常に正確で敏感で、ペプチドの複雑な混合物を分析することができます。
* バイオインフォマティクスツール： ソフトウェアプログラムとデータベースを使用して、タンパク質配列を分析し、潜在的な変更を特定し、タンパク質機能を予測できます。
一次構造の重要性：
タンパク質の主要な構造を知ることは、それを理解するために重要です。
* 関数： シーケンスは、タンパク質がどのように折り畳まれ、他の分子と相互作用するかを決定します。
* 構造： シーケンスは、タンパク質の3次元形状を決定します。これは、その活性に不可欠です。
* 進化： 異なる種のタンパク質配列を比較すると、進化的関係が明らかになり、保存された機能的ドメインを特定できます。
結論として、タンパク質の主要な構造を決定することは、その基本的な特性を理解するための複雑だが不可欠なプロセスです。タンパク質構造、機能、および進化をさらに調査するための基盤を提供します。
