タンパク質のモノマーとは - との差

タンパク質のモノマーとは

タンパク質とは

タンパク質のモノマーについて学ぶ前に、タンパク質とは何かを見てみましょう。タンパク質は、生命の過程において重要な役割を果たす天然のポリマーです。タンパク質は細胞の乾燥重量の50%以上を占め、他のどの生体分子よりも大量に存在しています。したがって、それらは脂質、炭水化物、および核酸を含む他の主要な種類の生体分子とは大きく異なる。最も重要なことに、タンパク質は、それらの構造、機能、物理化学的性質、修飾およびそれらの応用、特に遺伝子工学、環境に優しい材料、再生可能資源に基づく新規複合材料などの科学の最先端分野において最も広く研究されている生体分子である。生体分子としてのタンパク質は、酵素触媒作用(酵素による)、防御(免疫グロブリン、毒素および細胞表面抗原による)、輸送(循環輸送体による)、支持(繊維による)、運動(生物による)を含む多くの主要な機能を果たす。コラーゲン、ケラチンおよびフィブリンのような筋繊維を形成すること、調節(浸透圧タンパク質、遺伝子調節剤、およびホルモンによる)、および貯蔵(イオン結合による)。タンパク質は、動物、植物、ウイルスやバクテリアなどの微生物によって生産される重要な再生可能資源です。いくつかの重要な植物性タンパク質には、ゼイン、大豆タンパク質および小麦タンパク質が含まれる。カゼインおよびシルクフィブロインは動物に見られるいくつかのタンパク質です。主要な細菌タンパク質の例には、乳酸デヒドロゲナーゼ、キモトリプシン、およびフマラーゼが含まれる。

タンパク質は、多数のモノマー単位の結合によって形成されている。タンパク質は1つ以上のポリペプチドを含む。各ポリペプチド鎖は、ペプチド結合として知られる化学結合を介して多数のアミノ酸を結合することによって形成される。その特定のタンパク質をコードする遺伝子がアミノ酸の配列を決定します。一旦ポリペプチド鎖が形成されると、それは折り畳まれてその特定のポリペプチド鎖に特有の特定の三次元構造を与える。ポリペプチド鎖の立体配座は、主にアミノ酸配列およびポリマー鎖の部分間の複数の弱い相互作用によって決定される。これらの弱い相互作用は、熱を加えること、または最終的にポリペプチド3D構造の立体配座を変化させる化学物質を加えることによって乱される可能性がある。この中断プロセスは、 タンパク質の変性。変性は最終的にタンパク質の機能的活性を停止させるだろう。それ故、タンパク質の構造はそれらの役割を維持するために非常に重要である。

タンパク質構造

タンパク質構造は、4つのレベルの構造の観点から議論することができます。一次、二次、三次、および四次。の 一次構造 タンパク質のアミノ酸配列です。 2種類あります 二次構造; αヘリックスとβシート。の 三次構造 タンパク質の立体構造は、球状または繊維状であり得る三次元構造によって決定される。三次構造はより複雑でコンパクトです。 四次構造 タンパク質の折りたたみパターンの高度のためにはるかに複雑です。四次構造を有するタンパク質の大部分は、サブユニットを含み、それらは非共有結合によって一緒に保持されている。例えば、ヘモグロビンは4つのサブユニットを有する。


タンパク質のモノマーとは

モノマーは、ポリマーの主要な機能的および構造的単位である。それらはポリマーの構成要素です。タンパク質のモノマーはアミノ酸です。多数のアミノ酸分子がペプチド結合によって互いに結合してポリペプチド鎖を形成している。 2つ以上のポリペプチド鎖が一緒になって大きなタンパク質を形成する。アミノ酸配列はタンパク質の構造と機能を決定します。


アミノ酸の一般構造

異なる配列に配置することによって生物学的システム内の全てのタンパク質を形成する20の異なるアミノ酸がある。アミノ酸の配列はタンパク質の一次構造として知られています。アミノ酸分子の化学式を考えるとき、それは3つのグループを含みます。アミノ基(-NH2)、カルボン酸基(−COOH)および側鎖(R基)、これは各アミノ酸に特異的である。最も単純なアミノ酸は、グリシンとして知られるR基として水素原子を含む。

参考文献:

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