Transcript タンパク質構造予測

PSP
タンパク質構造予測に関する
Protein structure prediction
指導先生：高尚策
発表者：宋双宝
「タンパク質構造予測」の
定義
Wikipediaに書いてある定義
タンパク質についてそのアミノ酸配列をもとに3次元構造（立
体配座）を予測することをいい、バイオインフォマティクスお
よび計算化学における研究分野の一つである。
• タンパク質
• アミノ酸配列
• 3次元構造
• 予測
PSP
アミノ酸はなんですか。
[1]
PSP
What is amino acid ?
アミノ酸の構造
定義：アミノ基とカルボキシル基の両方の官能基を持つ有機化合物の
総称である。
カルボキシル基
アミノ基
H
|
O
||
生体のタンパク質、Rで表した
側鎖の違いによる20種類のア
ミノ酸からなる。
|
R
側鎖
PSP
タンパク質を
構成するアミノ酸
一部の特殊なものを除き、20種類のアミノ酸は、タ
ンパク質合成時に遺伝情報に基づいて連結される。
• 1文字、3文字
• タンパク質の一次構造の記述
PSP
[2]
PSP
タンパク質はなんですか。
What is protein ?
タンパク質の
構造
定義
20種類存在するアミノ酸が鎖状に多数連結（重合
）してできた高分子化合物であり、生物の重要な構
成成分のひとつである。
1
一次構造 - アミノ酸配列
2
二次構造 - αヘリックス、βシート
3
三次構造 - タンパク質全体の構造
4
四次構造 - 複合体
ミオグロビンの3D構造
PSP
タンパク質の
一次構造
• カルボキシル基 (−COOH)
アミノ基（−NH2）
• 脱水縮合（水素原子を1つ放出する）
• ペプチド結合（−CO−NH−）
• 長い鎖状
• アミノ酸の配列
DNAの塩基配列により決定される
PSP
タンパク質の
二次構造
• 鎖状のポリペプチドは、タンパク質の
機能を持たない。
• 水素結合
• αヘリックス
• βシート
• ロジカル
PSP
タンパク質の
三次構造
• タンパク質全体として
• 側鎖間の相互作用
• 立体的
• 変性が起こりやすい
リゾチームのリボンモデル
PSP
タンパク質の
四次構造
• 複合体
• ポリペプチド鎖
• 特別な機能を持つ
ヘモグロビンのリボンモデ
PSP
[3]
タンパク質構造予測
PSP Protein structure prediction
タンパク質構造予測に関する重要な問題
1
2
3
タンパク質構造予測というのはなんですか。
•
アミノ酸配列
•
3次元構造（立体配座）を予測する
どうしてタンパク質の三次元構造を研究するか。
•
一次元構造タンパク質の機能を持たない
•
3次元構造を知ることは、タンパク質の機能を理解できる
•
創薬などおいて応用できる
どうして実験による方法を使わないか。
•
多くのタンパク質のアミノ酸配列
•
追いついていけない
•
時間、費用がかかる。
PSP
タンパク質構造予測に関する重要な問題
4
アミノ酸配列に基づいて、この構造はただ一つですか。
•
アミノ酸配列にただ一つ決定される
•
Anfinsen 1975
PSP
Thanks!
どうも
ありがとうございました
理工学教育部 宋双宝
leadingsong＠outlook.com
2015-06-08
PSP