ダークプロテオーム

ダークプロテオームは、3次元構造が定義されていないタンパク質として定義されます。分子構造が不明であるため、相同モデリングや分析定量化を使用して検出または分析することはできません。^[1]ダークタンパク質は、ほとんどが未知の未知数で構成されています。^[2]

古細菌と細菌のプロテオームの約14％、真核生物とウイルスのプロテオームの44〜54％がダークであると推定されています。^[2]これらのダークタンパク質の起源は不明です。ダークプロテオームの大部分はウイルス起源です。ダークタンパク質領域がダークなのは、現在のタンパク質データベースに十分な近縁種がないため、配列アラインメントと構造決定に関するタンパク質間データを提供できない珍しい生物に由来するためです。

ダークタンパク質は、すべてのタンパク質が従う構造機能パラダイムには当てはまりません。それらは主に、スプライシング、転写および翻訳後シグナル伝達、タンパク質ネットワークを介したシグナル伝達などの特定の生物学的機能に必要な、本質的に無秩序なタンパク質 (IDP)で構成されています。これらのプロセスは一般に細胞内で実行されますが、ダークタンパク質は細胞外マトリックスと小胞体に過剰に存在します。^[1]ダークタンパク質はポリマーに似た動作をし、ポリペプチド鎖の適応性により、無限ではないにしても多くの立体配座をとることができます。^[3]これは、特定のリボソームおよび細胞プロセスに役立つ柔軟性と機動性を提供する構造の欠如によるものです。それらはまた、過酷な細胞環境から細胞を助ける特定の分泌組織と外部環境に過剰に存在します。^[1]その機能はシグナル伝達と防御だけに限定されませんが、完全には理解されていません。「ダークタンパク質はほとんどが未知の未知です」^[1]

現在は、赤外線（IR）、円二色性（CR）、質量分析（MS）、単分子実験、広角X線散乱、小角X線散乱、広角X線散乱（WAXS）、核磁気共鳴（NMR）、ゲル濾過などの計算および分析技術のみである。^[4] 1つの方法の使用で特定のデータポイントが欠落している場合、補完的な方法でそのギャップを埋めることができる可能性がある技術を組み合わせた方法論が推奨されます。

• 本質的に無秩序なタンパク質
• タンパク質ダイナミクス