蛋白質溶液学

◆基礎

　定義（現代的な用法と歴史的な背景）

　現象（凝集と変性を例に、相互作用と添加剤の効果を考える）

◆事例

　卵白（添加剤の使い方と考え方の入門）

　安定性（熱力学の体系の使い方と理解の限界）

　粘度（理想条件での高濃度タンパク質溶液の理解）

　沈殿（多様なタイプの沈殿と、沈殿を活用する技術）

　製剤（すぐれた既存レシピの背後にある理解）

　アミノ酸（溶解度と疎水性の関係を理解）

　アルギニン（添加剤の代表）

　加熱凝集（遠心機と分光器の使い方）

　共凝集

　サブビジブル粒子

　ゲル

　乳化

　深共晶溶媒

◆計測法

　吸収分光法（凝集から酵素活性まで）

　CD（熱力学まで持っていくなら）

　蛍光分光法（実験は簡単だが理解は意外に難しい）

　熱量計

　光散乱

◆酵素活性

　酵素の性質（生化学の教科書の面白い部分）

　酵素の活性化（本来の働きの引き出し方）

　酵素の液-液相分離（細胞内での姿）

　加水分解酵素

　酸化還元酵素

◆生命現象の理解

　相分離生物学（大学院生向け10コマ分の教科書）

　相分離生物学の全貌（110名の専門家とまとめた79の研究プラン）

◆タンパク質の関連産業へ

　バイオ医薬品製剤

　リフォールディングキット

　相分離キット

　精製タグ

　洗剤と加水分解酵素

　シャンプーと凝集抑制剤

　アイスクリームとカゼイン

　パンとグルテン

　日本画と膠

はじめに

タンパク質溶液を、どうやればどこまで合理的に理解できるのかを整理しているウェブサイトです。研究や開発の参考にしていただければと思います。

タンパク質溶液を理解するには、タンパク質分子そのものの性質だけでなく、水とタンパク質との相互作用や、第三成分として存在する添加剤とタンパク質との関係を併せて考える必要があります。さらに、溶液の pH、温度、イオン強度、粘性といった環境因子も、タンパク質の挙動に影響します。

タンパク質は複雑なポリマーであるため計測技術は多岐に及びます。アミノ酸配列である一次構造、鎖としての二次構造、機能と関わる三次構造、他分子との相互作用を含めた四次構造まで、それぞれに適切な計測法があります。近年では液-液相分離による液滴を五次構造と捉え、タンパク質溶液の性質として理解する相分離生物学も盛んになっています。ほかに、凝集やゲル化、乳化、固体表面や気液界面への吸着のような状態変化も、バイオ医薬品から食品加工、美容品などの開発に関連します。

（メモ）

カプリル酸とアセチルトリプトファンの製剤

ポリリン酸