Protein/ja: Difference between revisions

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タンパク質の活性と構造は、''[[invitro/ja|試験管内]]''、''[[in vivo/ja|生体内]]''、''[[in silico/ja|シリコンウェハ内]]''で調べることができる。精製したタンパク質を制御された環境で'''''試験管内'''''で培養する研究は、タンパク質がどのように機能を発揮するかを知る上で有用である：例えば、[[enzyme kinetics/ja|酵素動力学]]研究では、酵素の触媒活性の[[reaction mechanism/ja|化学的メカニズム]]や、様々な基質分子に対する相対的な親和性を探る。対照的に、'''''生体内'''''実験では、[[cell biology/ja|細胞]]あるいは[[organism/ja|生物]]全体におけるタンパク質の生理的役割に関する情報を得ることができる。'''''シリコンウェア内'''''研究は、タンパク質を研究するために計算手法を用いる。

~~<div lang~~=~~"en" dir~~=~~"ltr" class~~=~~"mw-content-ltr">~~

===タンパク質の精製===

~~===Protein purification~~===

''[[in vitro/ja|試験管内]]''分析を行うには、タンパク質を他の細胞成分から分離して精製する必要がある。このプロセスは通常[[cytolysis/ja|細胞溶解]]から始まり、細胞膜が破壊され、[[crude lysate/ja|粗溶解液]]として知られる溶液中に細胞内内容物が放出される。得られた混合物は[[ultracentrifugation/ja|超遠心分離]]を用いて精製することができ、様々な細胞成分を可溶性タンパク質、膜[[lipid/ja|脂質]]およびタンパク質、細胞[[organelle/ja|オルガネラ]]、および[[nucleic acid/ja|核酸]]を含む画分に分画する。[[salting out/ja|塩析]]として知られる方法で[[Precipitation (chemistry)/ja|沈殿]]させると、この溶解液からタンパク質を濃縮することができる。次に、分子量、正味電荷、結合親和性などの特性に基づいて、目的のタンパク質またはタンパク質を単離するために、様々な種類の[[chromatography/ja|クロマトグラフィー]]が用いられる。目的のタンパク質の分子量と[[isoelectric point/ja|等電点]]が既知であれば[[gel electrophoresis/ja|ゲル電気泳動]]で、タンパク質が識別可能な分光学的特徴を有していれば[[spectroscopy/ja|分光学]]で、タンパク質が酵素活性を有していれば[[enzyme assay/ja|酵素アッセイ]]で、精製レベルをモニターすることができる。さらに、[[electrofocusing/ja|エレクトロフォーカシング]]を用いて、タンパク質をその電荷に応じて単離することもできる。

~~To perform~~ ''[[in vitro]]'' ~~analysis, a protein must be purified away from other cellular components. This process usually begins with~~ [[cytolysis|~~cell lysis~~]]~~, in which a cell's membrane is disrupted and its internal contents released into a solution known as a~~ [[crude lysate]]~~. The resulting mixture can be purified using~~ [[ultracentrifugation]]~~, which fractionates the various cellular components into fractions containing soluble proteins; membrane~~ [[lipid]]~~s and proteins; cellular~~ [[organelle]]~~s, and~~ [[nucleic acid]]s. [[Precipitation (chemistry)|~~Precipitation~~]] ~~by a method known as~~ [[~~salting out~~]] ~~can concentrate the proteins from this lysate. Various types of~~ [[~~chromatography~~]] are then used to isolate the protein or proteins of interest based on properties such as molecular weight, net charge and binding affinity. The level of purification can be monitored using various types of [[gel electrophoresis]] ~~if the desired protein's molecular weight and [[isoelectric point]] are known, by~~ [[spectroscopy]] ~~if the protein has distinguishable spectroscopic features, or by~~ [[enzyme assay]]~~s if the protein has enzymatic activity. Additionally, proteins can be isolated according to their charge using~~ [[electrofocusing]].

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 タンパク質の活性と構造は、''[[invitro/ja|試験管内]]''、''[[in vivo/ja|生体内]]''、''[[in silico/ja|シリコンウェハ内]]''で調べることができる。精製したタンパク質を制御された環境で'''''試験管内'''''で培養する研究は、タンパク質がどのように機能を発揮するかを知る上で有用である：例えば、[[enzyme kinetics/ja|酵素動力学]]研究では、酵素の触媒活性の[[reaction mechanism/ja|化学的メカニズム]]や、様々な基質分子に対する相対的な親和性を探る。対照的に、'''''生体内'''''実験では、[[cell biology/ja|細胞]]あるいは[[organism/ja|生物]]全体におけるタンパク質の生理的役割に関する情報を得ることができる。'''''シリコンウェア内'''''研究は、タンパク質を研究するために計算手法を用いる。
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+===タンパク質の精製===
-===Protein purification===
+{{Main/ja|Protein purification/ja}}
-{{Main|Protein purification}}
+''[[in vitro/ja|試験管内]]''分析を行うには、タンパク質を他の細胞成分から分離して精製する必要がある。このプロセスは通常[[cytolysis/ja|細胞溶解]]から始まり、細胞膜が破壊され、[[crude lysate/ja|粗溶解液]]として知られる溶液中に細胞内内容物が放出される。得られた混合物は[[ultracentrifugation/ja|超遠心分離]]を用いて精製することができ、様々な細胞成分を可溶性タンパク質、膜[[lipid/ja|脂質]]およびタンパク質、細胞[[organelle/ja|オルガネラ]]、および[[nucleic acid/ja|核酸]]を含む画分に分画する。[[salting out/ja|塩析]]として知られる方法で[[Precipitation (chemistry)/ja|沈殿]]させると、この溶解液からタンパク質を濃縮することができる。次に、分子量、正味電荷、結合親和性などの特性に基づいて、目的のタンパク質またはタンパク質を単離するために、様々な種類の[[chromatography/ja|クロマトグラフィー]]が用いられる。目的のタンパク質の分子量と[[isoelectric point/ja|等電点]]が既知であれば[[gel electrophoresis/ja|ゲル電気泳動]]で、タンパク質が識別可能な分光学的特徴を有していれば[[spectroscopy/ja|分光学]]で、タンパク質が酵素活性を有していれば[[enzyme assay/ja|酵素アッセイ]]で、精製レベルをモニターすることができる。さらに、[[electrofocusing/ja|エレクトロフォーカシング]]を用いて、タンパク質をその電荷に応じて単離することもできる。
-To perform ''[[in vitro]]'' analysis, a protein must be purified away from other cellular components. This process usually begins with [[cytolysis|cell lysis]], in which a cell's membrane is disrupted and its internal contents released into a solution known as a [[crude lysate]]. The resulting mixture can be purified using [[ultracentrifugation]], which fractionates the various cellular components into fractions containing soluble proteins; membrane [[lipid]]s and proteins; cellular [[organelle]]s, and [[nucleic acid]]s. [[Precipitation (chemistry)|Precipitation]] by a method known as [[salting out]] can concentrate the proteins from this lysate. Various types of [[chromatography]] are then used to isolate the protein or proteins of interest based on properties such as molecular weight, net charge and binding affinity. The level of purification can be monitored using various types of [[gel electrophoresis]] if the desired protein's molecular weight and [[isoelectric point]] are known, by [[spectroscopy]] if the protein has distinguishable spectroscopic features, or by [[enzyme assay]]s if the protein has enzymatic activity. Additionally, proteins can be isolated according to their charge using [[electrofocusing]].
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