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17 関係: 一次構造、二次元電気泳動、バイオインフォマティクス、ポータルサイト、リソース、トランスクリプトーム、プロテオーム解析、データベース、ゲノミクス、システム生物学、ソフトウェア、タンパク質、タンパク質構造、系統学、生命科学、集団遺伝学、Swiss-Prot。
一次構造
タンパク質の一次構造は直鎖のアミノ酸である 一次構造(いちじこうぞう、primary structure)とは生化学において、生体分子の特定の単位とそれらをつなぐ化学結合の正確な配置のことである。DNA、RNAや典型的な細胞内タンパク質のように、分岐や交差のない典型的な生体高分子においては、一次構造は核酸やアミノ酸といった単量体の配列と同義である。「一次構造」という言葉は、1951年にリンダーストロム・ラングによって初めて用いられた。一次構造はしばしば誤って「一次配列」と呼ばれるが、二次配列、三次配列という概念がないように、このような用語は存在しない。
見る ExPASyと一次構造
二次元電気泳動
二次元電気泳動(にじげんでんきえいどう)は、広義には順番に2つの方向へ電気泳動を行い物質の分離・分析を行う方法である。 普通には、蛋白質を分析する方法を指す。この場合は、まず細長いポリアクリルアミドゲルを用いた等電点電気泳動で分離し(1次元目)、次にこれを四角のゲル中でSDS-ポリアクリルアミドゲル電気泳動(SDS-PAGE)によって分離する(2次元目)。非常に多種(3000種類程度)の蛋白質を一度に分離できるため、プロテオーム解析に利用される。 Category:電気泳動 Category:分子生物学 Category:生物学の研究技術 Category:プロテオミクス Category:ゲル。
バイオインフォマティクス
バイオインフォマティクスの一例。実験的に決定されたタンパク質のアミノ酸配列をアラインメントしたもの。 バイオインフォマティクス(bioinformatics)とは、生命科学と情報科学の融合分野のひとつであり、DNAやRNA、タンパク質をはじめとする、生命が持つ様々な「情報」を対象に、情報科学や統計学などのアルゴリズムを用いた方法論やソフトウェアを開発し、またそれらを用いた分析から生命現象を解き明かしていく(in silico 解析)ことを目的とした学問分野である。そのためバイオインフォマティクスは広義には、生物学、コンピュータサイエンス、情報工学、数学、統計学といった様々な学問分野が組み合わさった学際分野自体を指す。日本語では生命情報科学や生物情報学、情報生命科学などと表記される。
ポータルサイト
ポータルサイト(portal site)は、World Wide Webにアクセスするときの入口となるウェブサイトである。ウェブ閲覧者はポータルサイトを起点としてウェブの探索を行うことになる。代表的なポータルサイトとしてGoogle,Microsoft Bing,MSN,Yahoo!,AOLが存在する。
リソース
リソース(resource)は、資源を意味する英語である。物質的なものに限らず、様々な分野における抽象化された資源を表す用語として広く使われている。
見る ExPASyとリソース
トランスクリプトーム
トランスクリプトーム(transcriptome)とは、特定の状況下において細胞中に存在する全てのmRNA(ないしは一次転写産物、 transcripts)の総体を指す呼称である。ゲノムは原則として同一個体内のすべての細胞で同一だが、トランスクリプトームでは状況が異なり、同一の個体にあっても組織ごとに、あるいは細胞外からの影響に呼応して固有の構成をとる。 トランスクリプトミクス(transcriptomics)とはトランスクリプトームを扱う学問である。トランスクリプトームの様態は、例えばDNAマイクロアレイの様に一度に幾万ものmRNAを識別する能力を持つ技術をもって解析される。遺伝子産物であるmRNAの階層の要素が、蛋白質の階層の要素と一対一に対応するとは限らない。蛋白質から構成されるシステムは、トランスクリプトームと同様な枠組みで理解され、プロテオームという概念で認識されている。トランスクリプトームの研究は生命を司る物質流転(メタボローム)を探求する上で残された重要な分野である。
プロテオーム解析
プロテオーム解析(プロテオームかいせき、Proteomic analysis)、またはプロテオミクス(Proteomics)は、特に構造と機能を対象としたタンパク質の大規模な研究のことである。タンパク質は細胞の代謝経路の重要な構成要素として生物にとって必須の物質である。「プロテオミクス」という言葉は、タンパク質を意味する英語「プロテイン(protein)」に「全て」を意味する接尾辞"ome"、「学問」を意味する接尾辞"ics"を合わせて作られた。ゲノムがある生物の持つ全ての遺伝子のセットを表すのに対して、プロテオームはある生物が持つ全てのタンパク質のセット、またはある細胞がある瞬間に発現している全てのタンパク質のセットを意味する。
データベース
コンピューティングにおいて、データベース()は、電子的に保存され、アクセスできる組織化されたデータの集合である。実メモリに保存されるもの、CSVなどのファイルに保管される物、OSのファイルシステムなどから、後述のデータベース管理システムを使った大規模なものまである。 小規模なデータベースはOSのファイルシステム上にファイルとして保存されるが、大規模なデータベースはOSに依存しない低レベルなフォーマットで外部記憶装置に保存される。またコンピュータ・クラスターまたはクラウドストレージで保存される。データベース設計に関わる分野は多岐にわたり、データモデリング、効率的なデータ表現と保存、クエリ言語、機密データのやプライバシー、同時アクセスとフォールトトレランスのサポートを含む分散コンピューティングの課題など、形式技術と実用的な考慮事項に及ぶ。
ゲノミクス
ゲノミクス(genomics、ジェノミクス)とは、ゲノムと遺伝子について研究する生命科学の一分野。ゲノム学(ゲノムがく)、ゲノム科学(ゲノムかがく)とも。 ゲノミクスは1980年代に現れ、1990年代のゲノムプロジェクトの開始とともに発展した。初めて完全長のゲノムが解読されたのはバクテリオファージFX174 (5,368 kb) で1980年のことである。自由生活生物としてはインフルエンザ菌で1995年。以来、猛烈な速さでゲノム解読が進行している。ヒトゲノムのおおまかな配列はヒトゲノムプロジェクトによって2001年前半に解読されている。 ポストゲノムプロジェクトのゲノミクスとして、さまざまな生物種のゲノムを比較することで、進化の解明を試みる比較ゲノミクスや、RNAiなどによる遺伝子阻害から、全体論的な機構解明を行う機能ゲノミクスなどがある。ゲノミクスではバイオインフォマティクスや遺伝学、分子生物学をツールとして用いるとともに、システム生物学のツールとしても用いられる。またゲノミクスは医療の分野に新たな治療法を提供してきている(ファーマコゲノミクス)。食品(ニュートリゲノミクス)や農業の分野へも応用される。
見る ExPASyとゲノミクス
システム生物学
システム生物学(システムせいぶつがく、システムバイオロジー、システムズバイオロジー、)は、システム工学の考え方や解析手法を生物学に導入し、生命現象をシステムとして理解することを目的とする学問分野。
ソフトウェア
ソフトウェア(software)は、コンピューター分野でハードウェア(物理的な機械)と対比される用語で、何らかの処理を行うコンピュータ・プログラムや、さらには関連する文書などを指す。
タンパク質
ミオグロビンの3D構造。αヘリックスをカラー化している。このタンパク質はX線回折によって初めてその構造が解明された。 タンパク質(タンパクしつ、蛋白質、 、 )とはアミノ酸が鎖状に多数連結(重合)してできた高分子化合物。生物の重要な構成成分のひとつである生化学辞典第2版、p.810 【タンパク質】。 構成するアミノ酸の数や種類、また結合の順序によって種類が異なり、分子量約4000前後のものから、数千万から数億単位になるウイルスタンパク質まで多くの種類が存在する。 タンパク質のうち、連結したアミノ酸の個数が少ないものをペプチド、ペプチドが直線状に連なったものをポリペプチドと呼びわける武村(2011)、p.24-33、第一章 たんぱく質の性質、第二節 肉を食べることの意味ことも多いが、明確な基準は無い。
見る ExPASyとタンパク質
タンパク質構造
タンパク質構造(タンパクしつこうぞう、)では、タンパク質の構造について記す。タンパク質は全ての生物が持つ、重要な生体高分子の1つである。タンパク質は炭素、水素、窒素、リン、酸素、硫黄の原子から構成された、残基と言われるアミノ酸のポリマーである。ポリペプチドとも呼ばれるこのポリマーは20種類のL-α-アミノ酸の配列からできている。40以下のアミノ酸から構成されるものは、しばしばタンパク質ではなくペプチドと呼ばれる。その機能を発現するために、タンパク質は水素結合、イオン結合、ファンデルワールス力、疎水結合などの力によって、特有のコンフォメーションをとるように折り畳まれる。分子レベルのタンパク質の機能を理解するには、その三次元構造を明らかにしなければならない。これは構造生物学の研究分野で、X線回折や核磁気共鳴分光法などの技術が使われる。
系統学
系統学(けいとうがく、英語:phylogenetics)とは、生物の種の系統的な発生、つまり生物の進化による系統分化の歴史を研究する学問。種や系統群の分化と進化を研究目的とする。 研究技術として、比較解剖学、比較発生学などによって得られた形態などの情報を、統計学を駆使した分岐学などを用いて解析する。生化学的手法も古くから植物の色素などの代謝産物の比較研究が系統解析の手法として用いられてきたが、これに加えて1980年代以降は、DNAやRNAといった情報高分子の塩基配列の解析などによる分子系統学も発達してきた。
見る ExPASyと系統学
生命科学
生命科学(せいめいかがく、)は、 生命を研究対象とする学問のことである。自然科学 (natural science) の中で、物理科学 (physical science) と対をなす。広義には、応用分野も含まれる。
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集団遺伝学
集団遺伝学(しゅうだんいでんがく、)は、生物集団内における遺伝子の構成・頻度の変化に関する遺伝学の一分野。
見る ExPASyと集団遺伝学
Swiss-Prot
Swiss-Prot は、タンパク質のアミノ酸配列の知識ベースである。 Swiss-Prot は、1986年に Amos Bairoch が大学院博士課程に在籍しているときに開発がはじまり、現在では、スイスバイオインフォマティクス研究所 (SIB, Swiss Institute of Bioinformatics) と欧州バイオインフォマティクス研究所 (EBI, European Bioinformatics Institute) が共同で開発し運営している — a historical account by Bairoch.。 Swiss-Prot は、高い水準の注釈(アノテーション)(タンパク質の機能の説明、ドメイン構造の説明、翻訳後修飾の説明、バリアント(アミノ酸一個の相違しかないような類縁物質)の説明、など)がつけられた信頼性のあるタンパク質アミノ酸配列を提供することに力を入れている。

