オメガループ

オメガループ^{[1] [2]は、6つ以上のアミノ酸}残基のループと任意のアミノ酸配列で構成される非規則的なタンパク質 構造モチーフです。ループの始まりと終わりを構成する残基が空間的に近接しており、間に規則的な二次構造モチーフの長さがないことが定義特性です。ギリシャ文字の大文字オメガ（Ω）に似た形状にちなんで名付けられました。

オメガループは非規則的で反復のない二次構造単位であり、さまざまな3次元形状を持っています。オメガループの形状を分析することで、二面角と全体的なループ形状の繰り返しパターンを特定し、タンパク質の折り畳みと機能における潜在的な役割を特定するのに役立ちます。^{[3] [4]}

ループはほとんどの場合タンパク質表面にあるため、これらの構造は柔軟であると想定されることが多い。しかし、異なるオメガループはタンパク質運動の異なる時間スケールにわたって柔軟性の範囲を示し、HIV-1 逆転写酵素^{[5] [6]、} シトクロムc [ ^{7] [8]}、ヌクレアーゼ^{[9] [10]}など、いくつかのタンパク質の折り畳みに役割を果たしていることが確認されている。

オメガループはタンパク質の機能に寄与する。例えば、オメガループは、トリオースリン酸イソメラーゼなどの酵素において、タンパク質とリガンドとの相互作用を安定化させるのに役立ち、^[11]他の酵素のタンパク質機能に直接影響を与えることができる。^{[12] [13]}遺伝性凝固障害は、プロテインCのオメガループの単一部位変異によって引き起こされる。^[14]

同様に、オメガループはベータラクタマーゼの機能において興味深い役割を果たしている。ベータラクタマーゼの「オメガループ領域」の変異は、その特定の機能と基質プロファイルを変化させる可能性がある。^{[15] [16] [17]}これはおそらく、この領域の相関ダイナミクスの重要な機能的役割によるものである。 ^[18]

オメガループは、タンパク質シトクロムcの機能と折り畳みにおいて重要な役割を担っており、重要な機能残基と重要な動的特性の両方に貢献していることでも長い間認識されてきました。^{[19] [ 20] [21]多くの研究者が、ループを（通常は）}相同なタンパク質間で交換する、いわゆる「ループスワップ」アプローチを使用して、特定のタンパク質システムにおけるオメガループの機能とダイナミクスを研究してきました。^{[22] [23] [24]}