タンパク質は有機物質です。これらの高分子量化合物は、特定の組成を特徴とし、加水分解するとアミノ酸に分解します。タンパク質分子は多くの異なる形態でありえ、それらの多くはいくつかのポリペプチド鎖からなる。タンパク質の構造に関する情報はDNAにコード化されており、タンパク質分子を合成するプロセスは翻訳と呼ばれます。
平均的なタンパク質には以下が含まれます：
タンパク質分子はポリマーです。それらの構造を理解するためには、それらのモノマー（アミノ酸）が何であるかを知る必要があります。
それらは通常2つのカテゴリーに分けられます：絶えず発生し、時々発生します。前者には、18個のタンパク質モノマーとさらに2個のアミド（アスパラギン酸とグルタミン酸）が含まれています。酸が3つしかない場合もあります。
これらの酸は、さまざまな方法で分類できます。側鎖の性質またはそれらのラジカルの電荷によって、CNおよびCOOH基の数で分類することもできます。
タンパク質中のアミノ酸の交代の順序チェーンは、組織、プロパティ、および機能の後続のレベルを定義します。モノマー間の結合の主なタイプはペプチドです。これは、あるアミノ酸から水素が脱離し、別のアミノ酸からOH基が脱離することによって形成されます。
タンパク質分子の組織化の最初のレベルはそれはその中のアミノ酸の配列であり、タンパク質分子の構造を決定する単なる鎖です。これは、規則的な構造の「スケルトン」で構成されています。これは繰り返しシーケンス–NH-CH-CO-です。個々の側鎖はアミノ酸ラジカル（R）で表され、それらの特性がタンパク質の構造の構成を決定します。
タンパク質分子の構造が同じでも、それらのモノマーが鎖内で異なる配列を持っているという事実からのみ、特性が異なる可能性があります。タンパク質中のアミノ酸の順序は遺伝子によって決定され、タンパク質に対する特定の生物学的機能を決定します。同じ機能に関与する分子内のモノマーの配列は、多くの場合、異なる種で類似しています。そのような分子（組織が同じまたは類似しており、異なる種類の生物で同じ機能を実行している）は、相同タンパク質です。将来の分子の構造、特性、機能は、アミノ酸鎖の合成段階ですでに定められています。
タンパク質の構造は長い間研究されてきました、そしてそれらの一次構造の分析は、いくつかの一般化を行うことを可能にしました。多数のタンパク質は、20個すべてのアミノ酸の存在を特徴とし、そのうちグリシン、アラニン、アスパラギン酸、グルタミンは特に高く、トリプトファン、アルギニン、メチオニン、およびヒスチジンはほとんどありません。唯一の例外は、ヒストンなどのタンパク質のいくつかのグループです。それらはDNA包装に必要であり、多くのヒスチジンを含んでいます。
2番目の一般化：球状タンパク質では、アミノ酸の交代に一般的なパターンはありません。しかし、遠い生物活性を持つポリペプチドでさえ、分子の小さな同一の断片を持っています。
ポリペプチド鎖の組織化の第2レベル-これがその空間配置であり、水素結合によって維持されます。 αヘリックスとβフォールドは区別されます。チェーンの一部は規則正しい構造を持っていません;そのようなゾーンはアモルファスと呼ばれます。
すべての天然タンパク質のアルファヘリックス右利き。らせん状の横方向のアミノ酸ラジカルは常に外側を向いており、その軸の反対側にあります。それらが無極性の場合、それらはスパイラルの片側にグループ化され、アークが取得されます。これにより、さまざまなスパイラルセクションが収束するための条件が作成されます。
ベータフォールド（非常に細長いヘリックス）は、タンパク質分子内に並んで配置され、平行および非平行のβフォールド層を形成する傾向があります。
タンパク質分子の組織化の第3レベルはらせん、折り目、アモルファス領域をコンパクトな構造に折りたたむ。これは、モノマーのサイドラジカルの相互作用によるものです。このような接続は、いくつかのタイプに分けられます。
最後のタイプの接続（-S = S-）は共有相互作用。ジスルフィド架橋はタンパク質を強化し、その構造はより耐久性があります。しかし、そのような接続の存在はまったく必要ありません。たとえば、ポリペプチド鎖にシステインがほとんどないか、そのラジカルが近くにあり、「ブリッジ」を作成できない可能性があります。
すべてのタンパク質が四次構造を形成するわけではありません。第4レベルのタンパク質の構造は、ポリペプチド鎖（プロトマー）の数によって決まります。それらは、ジスルフィド架橋を除いて、前のレベルの組織と同じ結合によって互いに結合します。分子はいくつかのプロトマーで構成されており、それぞれが独自の特別な（または同一の）三次構造を持っています。
組織のすべてのレベルがこれらの機能を定義します得られたタンパク質を実行します。組織の最初のレベルでのタンパク質の構造は、細胞と体全体でのその後の役割を非常に正確に決定します。
細胞の活動におけるタンパク質の役割がどれほど重要であるかを想像することさえ困難です。上記では、それらの構造を調べました。タンパク質の機能はそれに直接依存しています。
建設（構造）機能を実行し、彼らはあらゆる生細胞の細胞質の基礎を形成します。これらのポリマーは、脂質と複合体を形成する場合、すべての細胞膜の主要な材料です。これには、細胞を区画に分割することも含まれ、各区画には独自の反応があります。事実、細胞プロセスの各複合体には独自の条件が必要であり、培地のpHが特に重要な役割を果たします。タンパク質は、細胞をいわゆるコンパートメントに分割する薄いセプタムを構築します。そして、この現象自体は区画化と呼ばれていました。
触媒機能は、すべての細胞反応を調節することです。すべての酵素は、起源が単純または複雑なタンパク質です。
あらゆる種類の生物の動き（筋肉の働き、細胞内の原形質の動き、原生動物の繊毛の点滅など）はタンパク質によって行われます。タンパク質の構造により、タンパク質は動き、繊維やリングを形成することができます。
これらのポリマーのホルモンの役割はすぐに明らかになります。多くのホルモンは構造内のタンパク質であり、たとえばインスリン、オキシトシンなどです。
予備機能は、タンパク質が沈着物を形成することができるという事実によって決定されます。たとえば、卵バルグミン、ミルクカゼイン、植物種子タンパク質-それらは大量の栄養素を貯蔵します。
すべての腱、関節、骨格の骨、ひづめはタンパク質によって形成されており、それが次の機能であるサポートにつながります。
タンパク質分子は受容体であり、特定の物質の選択的認識を実行します。そのような役割において、糖タンパク質とレクチンは特に知られています。
免疫の最も重要な要素-抗体とシステム起源の補体はタンパク質です。たとえば、血液凝固プロセスはフィブリノーゲンタンパク質の変化に基づいています。食道と胃の内壁は、粘液タンパク質の保護層であるライシンで裏打ちされています。毒素も起源のタンパク質です。動物の体を保護する皮膚の基礎はコラーゲンです。タンパク質のこれらの機能はすべて保護的です。
さて、最後の機能は規制です。ゲノムの働きを制御するタンパク質があります。つまり、それらは転写と翻訳を調節します。
タンパク質がどれほど重要な役割を果たしていても、タンパク質の構造は長い間科学者によって解明されてきました。そして今、彼らはこの知識を使用する新しい方法を発見しています。
