antarcticUrbaniteさん、素晴らしい質問ですね！
1. 同じ性質を持つアミノ酸の違いは、そのR基の分子構造と、それが他のアミノ酸の相互作用能力にどのように影響するかです。
たとえば、アラニン、ロイシン、フェニルアラニンはすべて非極性、疎水性のアミノ酸です。 R基はすべて炭素と水素だけで構成されている。 しかし、その大きさや形はそれぞれ異なる。 つまり、他のアミノ酸は、その周りに折り畳まれる能力が異なるということだ。 例えば、あるタンパク質が通常、一次構造の特定の場所にアラニンを持っていたとしよう。 アラニンのR基は疎水性で非常に小さいので、タンパク質の他の部分がその周囲に折り畳まれる可能性が高いです。 もしアラニンをロイシンに置き換えたら、ロイシンはアラニンより少し大きいので、タンパク質の他の部分はその周りの正常な位置に折り畳まれるのが難しくなるかもしれません。 また、アラニンをフェニルアラニンに置き換えると、フェニルアラニンはアラニンよりはるかに大きいので、その周辺のタンパク質の正常な折り畳みをさらに妨害することが予想されます。 このことは、タンパク質の三次構造や機能に大きな影響を与える可能性があります。 2.タンパク質がどのように三次構造に折り畳まれるかは、非常に複雑なパズルで、科学者はまだ解明しようとしています。 今現在、タンパク質の一次構造が与えられても、それがどのように3次元のタンパク質に折り畳まれるかは、まだほとんど分かっていない。 しかし、ある種のアミノ酸配列は、タンパク質のドメインがαヘリックスやβシートなどの二次構造に折り畳まれることを示唆することがあります。 また、三次構造が分かっているタンパク質と分かっていないタンパク質の一次構造の類似性を利用して、未知のタンパク質の三次構造を予測したり推測したりすることもできます。 ですから、ご質問の答えは「イエス」です。ただし、望ましい構造や機能を持つ新しいタンパク質を設計することは、現在のところ困難です。
https://www.nytimes.com/2017/12/26/scie … baker.html
がんばってください。
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