タンパク質の折れたたみ

Question

タンパク質っていうのは水の中で自動的に折れたたまりますよね。その理由が分からないので教えて下さい。
そして、水以外の溶媒中（例えばアルコール）では折れたたまるのですか？その理由も教えて下さい。お願いします。

rei00 · Accepted Answer

＞タンパク質っていうのは水の中で自動的に折れたたまりますよね。その理由が分からないので教えて下さい。 
以前に類似の質問（NO.#31046, NO.#33643）に解答しましたので，そちらを御覧下さい。
http://www.okweb.ne.jp/kotaeru.php3?q=33643
http://www.okweb.ne.jp/kotaeru.php3?q=31046

＞水以外の溶媒中（例えばアルコール）では折れたたまるのですか？その理由も教えて下さい。
タンパク質の折りたたみは水などの溶媒によって起こるものではなく，タンパク質自身の性質として起こるものと言えます。したがって，他の溶媒中でも折りたたみ自身は起こると言えます。しかし，ここで起こる折りたたみが水中で起こるものと同じかどうかは条件次第で何とも言えません。むしろ，アミノ酸残基と溶媒の相互作用が変わるために，異なった折りたたみ方が起こると考えた方が良いと思います。

rei00 · Answer

補足拝見しました。

　で，ご質問の「メチルアルコール CH３CH２OH 中ではどのように折れたたまりますか? それとも個人レベルでは解らないことなのですか? 」ですが，これは個人レベルかどうかではなく，現在の化学では解決できない問題です。

　この問題は言い換えると，タンパク質の一次構造から折りたたみ方を決定できるか，と言う問題になります。ポストゲノム研究であるプロテオ－ム研究とも関係して，多くの研究者が研究している重要な問題ですが，まだ解決していません。

　しかし，134 さんもおっしゃっている様に，水とアルコ－ルはかなり似た溶媒と言えますから，アルコ－ル中の折りたたまれ方も，水中のものに似ている可能性は高いと思います。

　こんなところで，いかがでしょうか。

134 · Answer

例えば、水素結合により、会合することはあります。

　アルコールは、Ｒ－ＯＨという構造をしていますし、水もＨ－Ｏ－Ｈという構造。でも、実際には酸素を中心に180℃正反対の方向を向いているわけでなく、約１０５℃という角度がついています。

　水素は正電荷を持ち、酸素は負電荷を持つので、分子間で水素と酸素が電気の力で互いに引き寄せ合い、混合したときの体積は元の体積よりも若干減ります。（折り畳まれる…という表現が正しいのかはよくわかりませんが）

　もし水素結合がなければ、ＤＮＡは細胞に収まりきらなかっただろうと言います。

kexe · Answer

タンパク質は複数のアミノ酸からなっていますよね。
それぞれのアミノ酸にはそれぞれ異なる性質があります。
例えば疎水性、親水性など。さらにいうなれば
タンパク質に疎水性をもつロイシン、イソロイシンなどのアミノ酸が含まれる場合
水の中ではできるだけロイシンなどが水との接触をすくなくするように
折りたたまれます。
一方アルコール中では疎水性をもつアミノ酸が溶媒との接触を
へらすようには折りたたまれません。
このようにいくつかのアミノ酸がそれぞれの溶媒との親和性によって
タンパク質内での存在位置を決め、それによって折りたたまれるのです。

もちろん折りたたまれる要因はこれだけではないですよ。
またアルコール中ではどのように折りたたまれるかは
よく知りません、ごめんなさい。
ですがそれぞれのアミノ酸の性質を考えれば
折りたたまれるのではないかと考えられます。

タンパク質の折れたたみ

補足拝見しました。

例えば、水素結合により、会合することはあります。

＞タンパク質っていうのは水の中で自動的に折れたたまりますよね。

この回答への補足

タンパク質は複数のアミノ酸からなっていますよね。

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　例えば、水素結合により、会合することはあります。