| はじめに iii |
| 1章 タンパク質の構造 |
| 1.1 アミノ酸 1 |
| 1.1.1 アミノ酸の立体化学 2 |
| 1.1.2 アミノ酸の一般的性質 6 |
| 1.1.3 各アミノ酸の性質 7 |
| 1.1.4 アミノ酸の炭素の命名法 8 |
| 1.1.5 非タンパク質アミノ酸 8 |
| 1.2 タンパク質の一次構造 9 |
| 1.2.1 タンパク質の限定分解 10 |
| 1.2.2 一次構造の決定法 10 |
| 1.3 タンパク質の二次構造 13 |
| 1.3.1 αへリックス 14 |
| 1.3.2 β構造 15 |
| 1.3.3 折返し構造 15 |
| 1.3.4 非繰返し構造 16 |
| 1.3.5 モチーフ 16 |
| 1.4 三次構造 17 |
| 1.4.1 ドメイン 17 |
| 1.4.2 タンパク質の折りたたみ 20 |
| 1.5 四次構造 22 |
| 2章 タンパク質の性質 |
| 2.1タンパク質の分子量 26 |
| 2.1.1 分子量の測定方法 26 |
| 2.1.2 分子量の差に基づく分離・精製法 27 |
| 2.2 タンパク質の溶解度 28 |
| 2.2.1 溶解度の差に基づく分離・精製法 28 |
| 2.3 タンパク質の電荷 30 |
| 2.3.1 タンパク質の電荷に基づく分離・精製法 30 |
| 2.4 タンパク質の疎水性 32 |
| 2.4.1 タンパク質の疎水性に基づく分離・精製法 32 |
| 3章 タンパク質の機能 |
| 3.1 触媒作用の本質 34 |
| 3.1.1 準安定中間体の安定化 35 |
| 3.1.2 遷移状態そのものの安定化 38 |
| 3.1.3 反応経路の改変 39 |
| 3.2 酵素触媒作用の拡張 補欠分子族の機能 40 |
| 3.2.1 チアミンニリン酸 40 |
| 3.2.2 フラビン補酵素 41 |
| 3.2.3 ピリドキサールリン酸 45 |
| 3.2.4 アデノシルコバラミン 47 |
| 3.2.5 タンパク質の翻訳後修飾によって生成する補欠分子族 49 |
| 3.3 酵素反応速度論 49 |
| 3.3.1 定常状態の速度論 50 |
| 3.3.2 遷移相の速度論 56 |
| 3.3.3 速度論において注意すべき事項 59 |
| 3.4 機能性タンパク質一般への応用 63 |
| 4章 タンパク質の修飾 |
| 4.1 化学的修飾 64 |
| 4.1.1 リシン残基とN末端アミノ基 64 |
| 4.1.2 アリギニン残基 65 |
| 4.1.3 システイン残基 66 |
| 4.1.4 メチオニン残基 67 |
| 4.1.5 ヒスチジン残基 67 |
| 4.1.6 トリプトファン残基 68 |
| 4.1.7 チロシン残基 68 |
| 4.1.8 アスパラギン酸残基とグルタミン酸残基 69 |
| 4.1.9 セリン残基 70 |
| 4.2 酵素的修飾 70 |
| 4.2.1 ペプチジルグルタミナーゼ 71 |
| 4.2.2 カルボキシペプチダーゼA 71 |
| 4.2.3 カルボキシペプチダーゼB 71 |
| 4.2.4 トランスグルタミナーゼ 72 |
| 4.2.5 プロテインジスルフィドイソメラーゼ 72 |
| 5章 タンパク質の生合成 |
| 5.1 核酸 74 |
| 5.1.1 セントラルドグマ 74 |
| 5.1.2 核酸の構造 75 |
| 5.2 複製 78 |
| 5.2.1 二本鎖DNAの複製 79 |
| 5.2.2 その他の複製 80 |
| 5.3 転写 81 |
| 5.3.1 原核細胞での転写 81 |
| 5.3.2 真核細胞での転写 82 |
| 5.3.3 tRNAとrRNAの転写 83 |
| 5.4 翻訳 83 |
| 5.4.1 アミノ酸の活性化 83 |
| 5.4.2 タンパク質生合成の開始 84 |
| 5.4.3 ペプチド鎖の伸長と終結 85 |
| 5.5 シグナル配列と分泌輸送 87 |
| 6章 遺伝子工学の基礎と変異導入 |
| 6.1 制限酵素 88 |
| 6.2 ベクター 89 |
| 6.2.1 プラスミド 90 |
| 6.2.2 ファージ 92 |
| 6.2.3 コスミド 94 |
| 6.3 遺伝子のクローニング 94 |
| 6.3.1 遺伝子ライブラリーの作製 95 |
| 6.3.2 遺伝子の全合成 96 |
| 6.3.3 宿主への遺伝子導入法 99 |
| 6.3.4 目的の形質転換体の選抜 99 |
| 6.3.5 DNA塩基配列の決定 101 |
| 6.4 DNAへの人工変異導入法 102 |
| 6.4.1 カセット変異法 103 |
| 6.4.2 部位特異的変異導入法 104 |
| 6.4.3 ランダム変異導入法 110 |
| 7章 遺伝子発現とタンパク質生産の効率化 |
| 7.1 原核細胞によるタンパク質生産 112 |
| 7.1.1 転写効率の向上 112 |
| 7.1.2 翻訳効率の向上 117 |
| 7.1.3 遺伝子のコピー数と安定性 120 |
| 7.1.4 外来タンパク質の安定性 121 |
| 7.2 真核細胞によるタンパク質生産 123 |
| 7.2.1 酵母によるタンパク質生産 123 |
| 7.2.2 動物細胞によるタンパク質生産 124 |
| 7.2.3 昆虫細胞によるタンパク質生産 127 |
| 7.3 融合遺伝子の利用 127 |
| 7.4 封入体の形成と活性タンパク質の回収 130 |
| 7.4.1 封入体の形成と構造 130 |
| 7.4.2 封入体からの活性タンパク質の回収 132 |
| 7.5 分子シャペロンの効用 136 |
| 7.5.1 細胞内におけるタンパク質折りたたみ機構 136 |
| 7.5.2 外来遺伝子と分子シャペロン遺伝子の共発現 139 |
| 8章 タンパク質の分子設計とタンパク質工学 |
| 8.1 タンパク質の分子設計 142 |
| 8.1.1 イオン的相互作用 142 |
| 8.1.2 水素結合 144 |
| 8.1.3 疎水的相互作用 145 |
| 8.1.4 ファンデルワールス相互作用 147 |
| 8.1.5 タンパク質の立体構造形成 147 |
| 8.1.6 タンパク質の機能発現 149 |
| 8.2 タンパク質工学の手法 151 |
| 8.2.1 半経験的方法 151 |
| 8.2.2 経験的方法 154 |
| 8.2.3 ab initio 的方法 155 |
| 9章 タンパク質工学の実際 |
| 9.1 ペプチダーゼ 156 |
| 9.2 プロテアーゼ 158 |
| 9.2.1 サチライシン 159 |
| 9.2.2 パパイン 162 |
| 9.2.3 キモシン 162 |
| 9.2.4 サーモリシン類似プロテアーゼ 163 |
| 9.3 プロテアーゼインヒビター 165 |
| 9.4 糖質関連加水分解酵素 167 |
| 9.4.1 リゾチーム 168 |
| 9.4.2 アミラーゼ 169 |
| 9.4.3 その他の多糖加水分解酵素 170 |
| 9.5 リパーゼ 171 |
| 9.5.1 カビ・酵母のリパーゼ 172 |
| 9.5.2 細菌のリパーゼ 173 |
| 9.5.3 動物のリパーゼ 174 |
| 9.6 アミノ酸脱水素酵素 175 |
| 9.6.1 アミノ酸脱水素酵素の構造と機能 175 |
| 9.6.2 アミノ酸脱水素酵素の構造と機能 175 |
| 9.6.3 基質および補酵素の認識機構 176 |
| 9.6.4 グルタミン酸脱水素酵素とロイシン脱水素酵素の基質結合部位の構造 177 |
| 9.6.5 アミノ酸脱水素酵素の機能改変 178 |
| 9.6.6 部位特異的変異導入による機能改変 180 |
| 9.6.7 補酵素特異性の変換 182 |
| 9.7 チミジル酸合成酵素 182 |
| 9.8 アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ 185 |
| 9.9 緑蛍光タンパク質 191 |
| 9.10 好熱菌を利用したタンパク質の安定化 194 |
| 9.11 抗体 198 |
| 9.11.1 抗体の構造と機能 198 |
| 9.11.2 ヒト・マウスキメラ抗体 200 |
| 9.11.3 抗体フラグメントの利用 201 |
| 9.11.4 抗体のファージディスプレイ 203 |
| 9.11.5 触媒抗体 205 |
| 参考書 208 |
| 索引 209 |
図書
図書
図書
