ペプチド配列とは
ペプチドはアミノ酸の結合によって形成される生体高分子であり、その重要な要素は炭素(C)、水素(H)、酸素(O)および窒素(N)です。 「ペプチド配列」という用語は、アミノ酸が連結されている順序を指します。 ペプチドは生体系で非常に重要であり、結合してタンパク質と呼ばれるはるかに大きな鎖を形成します。 生物学的ペプチドには多くの種類がありますが、これらのほとんどはわずか20個のアミノ酸で構成されています。 タンパク質は、酵素として、植物の細胞壁や動物細胞の膜の構造など、さまざまな生物学的機能を果たします。
アミノ酸は、アミン(-NH 2 )およびカルボン酸(-CO 2 H)基を持つため、そう呼ばれます。 生物系で見られるアミノ酸のほとんどは、一般式R-CH(NH 2 )-CO 2 Hを持ちます。ここで、Rは基の範囲です。 Rのさまざまな構造は、ペプチドとタンパク質の構造と特性に影響を与えます。
ペプチド合成は、あるアミノ酸のアミン基が別のアミノ酸のカルボン酸基と反応するときに起こります。 結果は、窒素-炭素結合がペプチド結合と呼ばれる構造-N(H)-CO-のアミド基の形成です。 この反応は何度でも起こり、異なる官能基のペプチド配列を形成することができ、各官能基にはアミド基が散在しています。
ペプチドとタンパク質の構造レベルは異なります。 一次タンパク質構造は、アミノ酸が見つかる順序です。 これはそのペプチド配列です。 タンパク質の官能基は、相互作用して形状に引き寄せます。 ペプチドの個々のねじれと回転は、その二次構造と呼ばれます。 その全体的な形状、これらすべてのねじれと回転の最終結果は、ペプチドの三次構造です。
タンパク質またはペプチドの生化学的特性は、三次構造に依存します。 すべての化学物質と同様に、タンパク質は最もエネルギー的に好ましい形状を取ります。 この形状は、個々のアミノ酸のグループ間の引力と反発力によるものです。 したがって、三次構造は一次構造のためです。つまり、特定のタンパク質のペプチド配列を推定すると、最終的にその特性が説明されます。
タンパク質のペプチド配列を解明することは、医薬品の設計に応用できます。 多くの生物学的プロセスはタンパク質の作用に依存しており、薬物はしばしばこれらのタンパク質の作用をコピーまたはブロックすることにより機能します。 タンパク質の挙動を理解することは、より効果的な薬物の設計につながる可能性があります。 このため、製薬会社の研究開発部門には通常、新薬の検索に使用するペプチドライブラリまたはペプチドカタログがあります。