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健康だと思っていても、実は体内で病気が進行しているかも知れません。 経済も同じことです。社会の情勢は常に動いており、「絶対」はありません。一方、チャンスがあるのに、見逃してしまうこともあるのです。 体と経済の健康を考えるサイトです。
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2006年09月18日
テーマ： 主要栄養素の真実(11)
カテゴリ： 栄養素を考える
◆ タンパク質の構造を安定にする秘密その１…αらせん構造
前回はタンパク質の機能は、その 三次元立体構造 に潜んでいるということを書きました。図も載せましたので、だいたいのイメージはつかんでいただけたと思います。
ところで、三次元立体構造にタンパク質の機能の秘密があるとしたら、その構造はかなり確固としたもののはずですが、どうしたらそうした 安定した構造 を取れるのでしょうか？単なるペプチド結合のままなら、ふらふらと安定しないまさにヒモのようなものではないですか。
前回 コラーゲンの立体構造 をご紹介しましたね。 左巻きのらせん構造 が三本寄り合わされた構造をしていました。単なる一本のヒモは安定しませんが、 らせん構造 になると格段に安定するのはご存じの通りです。身の回りにもそうした構造を持っているものはいろいろありますね。
実は球状のタンパク質には部分的に何ヶ所もこの らせん構造 があるのです。タンパク質のこの らせん構造 を発見したのは、化学賞と平和賞と２回のノーベル賞を受賞したことでも有名な ライナス＝ポーリング博士 たちです。ポーリング博士はビタミンＣが風邪やガンに効くと提唱していることでも有名です。
さて、博士たちが発見した構造は αらせん （αヘリックス）と名付けられ、 右巻き のらせん構造です。コラーゲンは 左巻き でしたが…。
非常に専門的になりますが簡単に説明すると、３・６個のアミノ酸で一巻きし、その間に０．５４ナノメートル進みます。さらに、ペプチド結合の中で４つはなれたアミノ酸のＮＨ（イミノ基）とＣ＝Ｏ（ケト基）の間に 水素結合 ができています。このような 水素結合 があるためにらせんが安定しているのです。
大変難しい話になってしまいましたが、要はらせんだけでなく、離れたアミノ酸が 水素結合 という形で手を結んでいる構造をしているということです。そのため、αらせん構造は極めて安定しているのです。
ここで出てくる水素結合は、普通の化学結合（共有結合）に比べると弱いですが、 生体分子の立体構造 、 生体分子間の相互作用 において大変重要な役割を持っています。
なお、水素結合がこのように弱いということは、タンパク質の立体構造が熱に弱いということを説明していることにもなります。
以上、今回はここまでにしておきます。次回も少々難しい話になりますが、 β構造 を説明する予定です。
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⇒ http://www.kenko-club.jp
前回はタンパク質の機能は、その 三次元立体構造 に潜んでいるということを書きました。図も載せましたので、だいたいのイメージはつかんでいただけたと思います。
ところで、三次元立体構造にタンパク質の機能の秘密があるとしたら、その構造はかなり確固としたもののはずですが、どうしたらそうした 安定した構造 を取れるのでしょうか？単なるペプチド結合のままなら、ふらふらと安定しないまさにヒモのようなものではないですか。
前回 コラーゲンの立体構造 をご紹介しましたね。 左巻きのらせん構造 が三本寄り合わされた構造をしていました。単なる一本のヒモは安定しませんが、 らせん構造 になると格段に安定するのはご存じの通りです。身の回りにもそうした構造を持っているものはいろいろありますね。
実は球状のタンパク質には部分的に何ヶ所もこの らせん構造 があるのです。タンパク質のこの らせん構造 を発見したのは、化学賞と平和賞と２回のノーベル賞を受賞したことでも有名な ライナス＝ポーリング博士 たちです。ポーリング博士はビタミンＣが風邪やガンに効くと提唱していることでも有名です。
さて、博士たちが発見した構造は αらせん （αヘリックス）と名付けられ、 右巻き のらせん構造です。コラーゲンは 左巻き でしたが…。
非常に専門的になりますが簡単に説明すると、３・６個のアミノ酸で一巻きし、その間に０．５４ナノメートル進みます。さらに、ペプチド結合の中で４つはなれたアミノ酸のＮＨ（イミノ基）とＣ＝Ｏ（ケト基）の間に 水素結合 ができています。このような 水素結合 があるためにらせんが安定しているのです。
大変難しい話になってしまいましたが、要はらせんだけでなく、離れたアミノ酸が 水素結合 という形で手を結んでいる構造をしているということです。そのため、αらせん構造は極めて安定しているのです。
ここで出てくる水素結合は、普通の化学結合（共有結合）に比べると弱いですが、 生体分子の立体構造 、 生体分子間の相互作用 において大変重要な役割を持っています。
なお、水素結合がこのように弱いということは、タンパク質の立体構造が熱に弱いということを説明していることにもなります。
以上、今回はここまでにしておきます。次回も少々難しい話になりますが、 β構造 を説明する予定です。
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