20世紀とプロテオーム

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20世紀とプロテオームの違い

20世紀 vs. プロテオーム

摩天楼群） 20世紀（にじっせいき、にじゅっせいき）とは、西暦1901年から西暦2000年までの100年間を指す世紀。2千年紀における最後の世紀である。漢字で二十世紀の他に、廿世紀と表記される場合もある。. プロテオーム (Proteome) とは、ある生物学的な系において存在しているタンパク質の総体である。生物学的な系とは組織や生物種、細胞の状態などを指す。複数の生物学的な系の間でプロテオームを比較することにより、生命現象を総合的に理解することが可能となる。例えばがん細胞と正常細胞のプロテオームを比較することにより、がん化の原因や治療方法を研究することに用いられる。プロテオームを扱う解析をプロテオミクスと言う。 Proteome という語はタンパク質を意味する Protein と「全体」を意味する -ome から作られ、1995年に初めて登場した。タンパク質とプロテオームの関係は、遺伝子 (gene) に対するゲノム (genome) のそれと対比できる。一般にゲノムは同一生物種内では変化しないが、プロテオームは細胞の状態によって大きく変化する。遺伝子は情報であり、機能するためには発現する必要がある。タンパク質は遺伝子機能の多くを担っている分子であり、プロテオームの解析は生命現象を知る上で重要であると考えられている。 しかしながら、タンパク質を網羅的に解析することは、遺伝子（核酸）よりもはるかに困難なものであった。その理由は大きく分けて二つある。まず一つ目は、核酸はPCRによって目的とするもののみを増幅できるが、タンパク質では増幅できないということである。量を増やすには、試料を増やして精製するしかなく、微量のまま解析する技術の確立も遅れた。もう一つは核酸は基本的に4種類の塩基から成り立つが、タンパク質を構成するアミノ酸は20種類あるため、核酸よりも測定が煩雑になることである。 現在では田中耕一らが実現化したMALDI法などの、質量分析法の発達によって高分子の微量同定が可能になり、2000年以降、さまざまな生物やヒト病態時のプロテオーム研究が行われている。 プロテオームの比較には二次元電気泳動するなどの方法がある。技術の改良が進み、同時に二つのサンプルを泳動し、蛍光色素を用いて比較する方法が開発されている。例えば正常細胞のプロテオームを緑色の色素で、ウイルスが感染した細胞を赤色色素でラベルし、蛍光の位置や強さにより比較できる。.

ゲノム

ノム（Genom、genome, ジーノーム）とは、「遺伝情報の全体・総体」を意味するドイツ語由来の語彙であり、より具体的・限定的な意味・用法としては、現在、大きく分けて以下の2つがある。 古典的遺伝学の立場からは、二倍体生物におけるゲノムは生殖細胞に含まれる染色体もしくは遺伝子全体を指し、このため体細胞には2組のゲノムが存在すると考える。原核生物、細胞内小器官、ウイルス等の一倍体生物においては、DNA（一部のウイルスやウイロイドではRNA）上の全遺伝情報を指す。 分子生物学の立場からは、すべての生物を一元的に扱いたいという考えに基づき、ゲノムはある生物のもつ全ての核酸上の遺伝情報としている。ただし、真核生物の場合は細胞小器官（ミトコンドリア、葉緑体など）が持つゲノムは独立に扱われる（ヒトゲノムにヒトミトコンドリアのゲノムは含まれない）。 ゲノムは、タンパク質をコードするコーディング領域と、それ以外のノンコーディング領域に大別される。 ゲノム解読当初、ノンコーディング領域はその一部が遺伝子発現調節等に関与することが知られていたが、大部分は意味をもたないものと考えられ、ジャンクDNAとも呼ばれていた。現在では遺伝子発現調節のほか、RNA遺伝子など、生体機能に必須の情報がこの領域に多く含まれることが明らかにされている。.

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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、20種類存在するL-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であり、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、数千万から億単位になるウイルスタンパク質まで多種類が存在する。連結したアミノ酸の個数が少ない場合にはペプチドと言い、これが直線状に連なったものはポリペプチドと呼ばれる武村(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が多いが、名称の使い分けを決める明確なアミノ酸の個数が決まっているわけではないようである。 タンパク質は、炭水化物、脂質とともに三大栄養素と呼ばれ、英語の各々の頭文字を取って「PFC」とも呼ばれる。タンパク質は身体をつくる役割も果たしている『見てわかる！栄養の図解事典』。.

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1995年

この項目では、国際的な視点に基づいた1995年について記載する。.

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