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構造決定

タンパク質の3次構造、あるいは複合体の4次構造を発見することは、タンパク質がどのようにその機能を発揮し、どのようにその機能に影響を与えることができるのか、つまり薬物設計において重要な手がかりを提供することができる。タンパク質は回折限界系光学顕微鏡で見るには小さすぎるため、その構造を決定するには他の方法を採用しなければならない。一般的な実験手法としては、X線結晶構造解析とNMR分光法があり、どちらも原子レベルの分解能で構造情報を得ることができる。しかし、NMR実験は、原子のペア間の距離のサブセットを推定するための情報を提供することができ、距離幾何学問題を解くことによって、タンパク質の最終的なコンフォーメーションが決定される。二重偏光干渉法は、全体的なタンパク質のコンフォメーションや、相互作用や他の刺激によるコンフォメーション変化を測定するための定量的分析法である。円偏光二色性は、タンパク質の内部βシート/αヘリカル組成を決定するためのもう一つの実験技術である。クライオ電子顕微鏡は、集合したウイルスを含む非常に大きなタンパク質複合体に関する低分解能の構造情報を得るために用いられる；電子線結晶学と呼ばれる手法でも、特に膜タンパク質の二次元結晶の場合、高分解能の情報が得られる場合がある。解かれた構造は通常、Protein Data Bank (PDB)に寄託される。これは自由に利用できるリソースで、何千ものタンパク質に関する構造データを、タンパク質の各原子のデカルト座標の形で得ることができる。