알파벳에서 단어로
🎬 지난 챕터 요약
Ch 1에서 우리는 단백질의 알파벳 — 20종 아미노산 — 을 익혔다. 4가지 카테고리, 특수 3종(Gly/Pro/Cys), Hydrophobicity의 의미까지.
이제 그 알파벳을 어떻게 연결해서 "단어"를 만드는지, 그리고 그 단어가 어떻게 부분적으로 구조를 만드는지 본다.
🎯 이번 챕터의 큰 그림
단백질 구조는 3단계로 이루어진다.
- 1차 구조 (Primary): 아미노산 서열 — Ch 1에서 봄
- 2차 구조 (Secondary): 부분적 모양 — α-나선, β-주름, loop ← 이번 챕터의 주제
- 3차 구조 (Tertiary): 전체 3D 모양 — Ch 3에서
2차 구조는 단백질이 부분적으로 어떻게 꼬이고 주름지는가의 단위. 알파폴드의 핵심 출력 중 하나가 정확히 이 2차 구조의 정보다.
📖 이번 챕터의 14단계
- 펩티드 결합 — 두 아미노산이 어떻게 연결되나
- 펩티드 결합의 특별한 성질 — 평면성과 부분 이중 결합
- Backbone의 자유도 — φ(phi), ψ(psi), ω(omega) 세 각도
- Ramachandran plot — 가능한 각도의 지도
- α-나선 — Pauling이 1951년에 예측한 첫 2차 구조
- α-나선의 디테일 — 왜 3.6 residue마다 한 바퀴인가
- α-나선의 특성 — 어떤 잔기가 선호하나, helix breaker는?
- β-주름 (β-sheet) — 두 번째 2차 구조
- parallel vs antiparallel — β-주름의 두 가지
- Loop과 turn — 사슬이 방향을 바꾸는 부분
- 각 2차 구조의 Ramachandran 영역
- 코드 — Chou-Fasman propensity로 간단히 2차 구조 예측
- 확인 퀴즈
- 챕터 정리 + Ch 3 예고
💡 이번 챕터의 의미
알파폴드는 출력으로 모든 원자의 3D 좌표를 준다. 그 좌표에서 자연스럽게 2차 구조가 드러난다.
이 2차 구조의 어휘(α-나선, β-주름, loop, turn 등)는 단백질을 이야기할 때 가장 자주 쓰이는 단위 — 한 번 정확히 잡고 가면 PART 11~13에서 알파폴드 아키텍처가 훨씬 자연스럽게 이해된다.