繊維状タンパク質

トロポコラーゲン三重らせん

分子生物学では、繊維状タンパク質または硬タンパク質は、球状タンパク質や膜タンパク質とともに、タンパク質構造の3つの主な分類の1つです。^[1]繊維状タンパク質は、糸状およびシート状の構造を形成する細長いまたは繊維状のポリペプチド鎖で構成されています。この種のタンパク質は、水への溶解度が低いことで球状タンパク質と区別できます。このようなタンパク質は、結合組織、腱、骨マトリックス、筋繊維を形成することで、保護的および構造的な役割を果たします。

繊維状タンパク質は、ケラチン、コラーゲン、エラスチン、フィブリンを含む多くのスーパーファミリーで構成されています。コラーゲンはこれらのタンパク質の中で最も豊富で、腱、軟骨、骨などの脊椎動物の結合組織に存在します。^[2]

生体分子構造

繊維状タンパク質は、棒状またはワイヤー状の長いタンパク質フィラメントを形成します。繊維状タンパク質は、通常、不活性で水に溶けない構造タンパク質または貯蔵タンパク質です。繊維状タンパク質は、分子から突き出た疎水性側鎖により凝集体として存在します。

繊維状タンパク質のペプチド配列には、反復する限られた残基が含まれることが多く、コラーゲンらせんなどの異常な二次構造を形成することがあります。この構造は、鎖間の架橋を特徴とすることがよくあります（例：ケラチン鎖間の cys-cysジスルフィド結合）。

繊維状タンパク質は球状タンパク質ほど容易に変性しない傾向があります。

ミロシュニコフら（1998）は繊維状タンパク質の合成を試みた研究者の一人である。^[3]

^ Andreeva, A (2014). 「SCOP2プロトタイプ：タンパク質構造マイニングへの新しいアプローチ」。Nucleic Acids Res . 42 (データベース号): D310-4. doi :10.1093/nar/gkt1242. PMC 3964979 . PMID 24293656.
^ Shoulders, MD; Raines, RT (2009). 「コラーゲンの構造と安定性」. Annual Review of Biochemistry . 78 : 929–58. doi :10.1146/annurev.biochem.77.032207.120833. PMC 2846778. PMID 19344236 .
^ Miroshnikov KA、Marusich EI、Cerritelli ME、他 (1998 年 4 月)。「バクテリオファージ T4 接着因子に基づく三量体繊維状タンパク質のエンジニアリング」。Protein Eng . 11 (4): 329–32. doi : 10.1093/protein/11.4.329 . PMID 9680195。