acid)で,タンパク質はアミノ酸が一列に鎖状につながってできた巨大分子だ。私たちの体の中で部品になるアミノ酸は20種類あって,構成するアミノ酸の数や種類と順番によって,できあがるタンパク質のかたちや働きがほぼ決まってしまう。20種類のアミノ酸もそれぞれ分子のかたちが違うけれど,すごいのは,どのアミノ酸もすべてひとつの同じ方法で連結することができるというところだ。bond)という名前がついている。ペプチドというのはアミノ酸どうしが繋がってできた大きな分子のことだ。●ペプチドとタンパク質は同じもの?アミノ酸が連結してできた化合物がペプチドなので,タンパク質もペプチドなのだけど,普通はアミノ酸の数が少ない分子をペプチド,大きな分子をたんぱく質と言っているようだ。だいたい50個以上だとタンパク質というらしい。別の本では20個以上のものをタンパク質というとある。大きなペプチド(オリゴペプチド,oligopeptide),けっこう大きなペプチド(ポリペプチド,polypeptide)という言い方もある。10個以上のものをポリペプチドというようだけど,明確な境目はつけにくい。(※oligoというのは「少ない」ことかと思っていたら,「多い」という意味だというのでびっくり。いうラテン語から来ていると書いてあるけど...?追記:文部科学省のサイトによると,「2から20程度のアミノ酸が結合したペプチドをオリゴペプチドと総称する(IUPAC&IUBMB-1983)」ということだ。(2018-04-27)ほかにアミノ酸2個のペプチド(ジペプチド,dipeptide),アミノ酸3個のペプチド(トリペプチド,tripeptide)とか,いろんなペプチドの呼び方がある。大きさと仕事の重さとはなんの関係も無い。(健康な)細胞で作られるペプチドは全部,大きさに関係なく,アミノ酸の順番と種類を厳密にコントロールされた作品で,それなりに重要な仕事をもっていると言っていい。タンパク質という言葉はポリペプチドがさらに機能的にも完成したものをいうらしい。(ここから先はタンパク質もふくめていろんな大きさのものを一緒にしてポリペプチドと表すことにする。)●アミノ酸はそれぞれ個性を持っているポリペプチドの部品である20種類のアミノ酸はおおざっぱに分けると,水分子となじみが良い(親水性のある)アミノ酸と,水分子とは折り合いが悪い(親水性がない・疎水性のある)アミノ酸の二通りがある。親水性のあるアミノ酸には塩基性アミノ酸,酸性アミノ酸が含まれる。塩基性アミノ酸は水酸化物イオン(OH–)を,酸性アミノ酸は水素イオン(H+)を発生するから,アミノ酸そのものはそれぞれプラス,マイナスの電気をもつことになる。電気を持たない親水性アミノ酸もある。その基本的な性質のほかにアミノ酸はそれぞれ特有の性質や役割を持っていて,その特性や構造はばらばらだ。一方で,アミノ酸はすべてに共通している重要な構造がある。●アミノ酸は同じ連結器を持っているアミノ酸の特徴は,その構造の一端に必ず連結用の(NH2-CH-COOH)という決まったかたちを持っているということだ。group,昔はカルボキシル基と言っていたがいつのまにか国際基準で変更されたらしい。C末端を描くのはお約束だ。N末端としっかり結合するようになっている。いう同じ形式になるところがミソだ。いうペプチド結合になる。アミノ酸はいろいろな種類があるけれど,全部同じしくみでつなげることができるということだ。逆に言うと,同じつなぎ方をするけれどいくつでも違うポリペプチドを作ることができることになる。C末端という,前と後みたいな違いがあるから一連につながったポリペプチドの構造にも前と後がある。これはポリペプチドが作られるときの仕組みによる。C末端に新たなアミノ酸ひとつを連結するという方法しか使えないからだ。その仕組みを説明するには普通は前置きがとてつもなく長くなる。その長い前置きは別に譲って,ここでは連結するところだけに絞っていこう。●アミノ酸の連結にはエネルギーがいるペプチド結合に限らず,脱水縮合で二つの分子を連結した物質は,それぞれ単独の分子の持つエネルギーを足し合わせたものより高いエネルギーを持っている。程度らしいけど,バラバラのときよりも高いことにかわりない。これは連結したらエネルギーが自然に高くなるということはなくて,どこからか余分なエネルギーを持ってきて注入しないと絶対に連結しないということだ。実際に反応を進めるためには,結合のためのエネルギーよりさらに大きな「活性化エネルギー」が必要になる。●アミノ酸はひとつずつ選ばれて連結されるペプチドは細胞質にあるリボソーム(ribosome)という巨大な分子の道具を使って作られる。リボソームは作りかけのペプチドに順番に新しいアミノ酸を連結する。材料になるアミノ酸は単独で泳いでこない。C末端で結合されている。synthetase)という酵素がアデノシン三リン酸(ATP)のエネルギーを使ってつなぐ(※)。連結は,アミノ酸どうしのペプチド結合の活性化エネルギーよりも高いエネルギーを持っている。PPi(ピロリン酸)という反応だという。繋がった状態でリボソームの中に入る。