タンパク質構造とは、その生物学的機能を実行するために必要なその自然なコンフォメーションを指します。
タンパク質は、アミノ酸の結合によって形成される高分子です。
アミノ酸はペプチド結合によって結合されています。 アミノ酸の結合から生じる分子はペプチドと呼ばれます。
タンパク質には、一次、二次、三次、四次構造の4つの構造レベルがあります。
タンパク質の一次構造
一次構造はに対応します 線形アミノ酸配列 ペプチド結合によって結合されます。
一部のタンパク質では、あるアミノ酸を別のアミノ酸に置き換えると、病気や死に至る可能性があります。
タンパク質の空間構造
タンパク質の空間構造は、タンパク質鎖自体の折り畳みと折り畳みに起因します。
タンパク質の機能特性は、その空間構造に依存します。
二次構造
二次構造は、らせん巻きの第1レベルに対応します。
それは、特定の近くのアミノ酸原子間の引力によって引き起こされる、局所的に発生する規則的で反復的なパターンによって特徴付けられます。
二次構造に対応する2つの最も一般的なローカル配置は、アルファヘリックスとベータリーフまたはベータプリーツです。
- アルファヘリックスコンフォメーション：ポリペプチド鎖が仮想軸の周りにらせん構造をとる三次元配置を特徴とする。
- ベータシートコンフォメーション：ポリペプチド鎖がジグザグに伸び、並べて配置できる場合に発生します。
二次構造。 紫色ではアルファヘリックスコンフォメーション、黄色ではベータリーフ
三次構造
三次構造は、それ自体でのポリペプチド鎖の折り畳みに対応します。
三次構造では、ポリペプチド鎖全体が全体的に折りたたまれているため、タンパク質は特定の三次元形状を取ります。
四次構造
多くのタンパク質は単一のポリペプチド鎖によって形成されていますが。 その他は、複数のポリペプチド鎖で構成されています。
四次構造は、同一または非同一の2つ以上のポリペプチド鎖に対応し、そのグループと適合により、タンパク質の全体構造を形成します。
たとえば、インスリン分子は2つの相互接続された鎖で構成されています。 一方、ヘモグロビンは4つのポリペプチド鎖で構成されています。
1. 一次構造; 2. 二次構造; 3. 三次構造; 4. 四次構造。
詳細については タンパク質.
タンパク質の変性
それらの生物学的機能を実行するために、タンパク質はそれらの自然なコンフォメーションを提示する必要があります。
他の環境条件の中でも、熱、酸性度、塩濃度は、タンパク質の空間構造を変える可能性があります。 その結果、それらのポリペプチド鎖はほどけ、自然なコンフォメーションを失います。
これが発生したとき、私たちはそれを呼びます タンパク質の変性.
変性の結果、そのタンパク質に特徴的な生物学的機能が失われます。
ただし、アミノ酸配列は変更されません。 変性は、タンパク質の空間的コンフォメーションの喪失にのみ対応します。
詳細については、 ペプチドとペプチド結合.