タンパク質の化学結合の種類

マーティン・マッカーシー/ゲッティイメージズ

タンパク質は、アミノ酸が結合してペプチドを形成する生体高分子です。これらのペプチドサブユニットは、他のペプチドと結合して、より複雑な構造を形成する可能性があります。複数のタイプの化学結合がタンパク質をまとめて保持し、それらを他の分子に結合します。を詳しく見てみましょう 化学結合 タンパク質の構造を担っています。

ペプチド結合

タンパク質の一次構造は、 アミノ酸 互いに鎖でつながれています。アミノ酸はペプチド結合でつながっています。ペプチド結合は、あるアミノ酸のカルボキシル基と別のアミノ酸のアミノ基との間の共有結合の一種です。アミノ酸自体は、共有結合によって結合された原子で構成されています。

水素結合

二次構造は、アミノ酸鎖の 3 次元の折り畳みまたはコイリングを表します (例: ベータ プリーツ シート、アルファ ヘリックス)。この三次元形状は、 水素結合 .水素結合は、水素原子と窒素や酸素などの電気陰性原子との間の双極子間相互作用です。単一のポリペプチド鎖は、複数のアルファヘリックスおよびベータプリーツシート領域を含み得る。

各αヘリックスは、同じポリペプチド鎖上のアミン基とカルボニル基の間の水素結合によって安定化されています。ベータ プリーツ シートは、1 つのポリペプチド鎖のアミン基と 2 番目の隣接鎖のカルボニル基との間の水素結合によって安定化されます。

水素結合、イオン結合、ジスルフィド架橋

二次構造は空間内のアミノ酸の鎖の形状を表しますが、三次構造は分子全体がとる全体的な形状であり、シートとコイルの両方の領域を含む場合があります。タンパク質が 1 つのポリペプチド鎖で構成されている場合、三次構造は構造の最高レベルです。水素結合は、タンパク質の三次構造に影響を与えます。また、各アミノ酸のＲ基は、疎水性または親水性のいずれであってもよい。

疎水性および親水性相互作用

一部のタンパク質は、サブユニットで構成されています。 タンパク質 分子が結合してより大きな単位を形成します。そのようなタンパク質の例はヘモグロビンです。四次構造は、サブユニットがどのように結合してより大きな分子を形成するかを表しています。