• CASTp（Computed Atlas of Surface Topography of proteins）を使用して、タンパク質の表面ポケットと内部ボイドの詳細かつ完全な定量的特性評価を取得します。

• オンラインリソースCASTpに慣れるために。

タンパク質は、すべての生きている細胞の重要な基本単位の1つです。 タンパク質は、すべての生き物の中で幅広い機能を持っています。 DNA複製、代謝反応の触媒作用、ある場所から別の場所への分子の輸送などの重要な機能のいくつかは、このようなDNA複製、代謝反応の触媒作用、分子の輸送 タンパク質の助けを借りて行われます。p>

タンパク質のビルディングブロックはアミノ酸です。 アミノ酸は、アミン（−Ｎ Ｈ2）およびカルボン酸（−ＣＯＯＨ）官能基、ならびに各アミノ酸に特異的な側鎖から作られる。 通常Rのグループで変わる人体に見つけられるほぼ20のアミノ酸があります。 蛋白質では、アミノ酸はペプチッド結束によって互いにつながれます。 ペプチド結合は、1つのアミノ酸のカルボキシル基が共有結合を介して別の分子のアミノ基に結合しているときに形成される。

タンパク質は、主にアミノ酸の配列において、その構造において互いに異なる。 構造は蛋白質の分子の構成の異なったレベルを説明する。 蛋白質の構造は第一次、第二次、第三次、および第四次に分類されます。 アミノ酸のポリペプチド鎖の直鎖配列とは、タンパク質の一次構造を指す。 蛋白質の一次構造におけるアミド基間の分子間および分子内水素結合は二次構造を形成する。 Αヘリックスとβシートは、タンパク質の二つの重要な二次構造である。 単一のタンパク質分子の三次元構造は、三次構造を指す。 第四級構造は、いくつかのタンパク質分子またはポリペプチド鎖によって形成される。

基質、リガンド、DNAおよび他のドメインなどの分子との相互作用は、タンパク質がその特定の機能を果たすのに役立ちます。 タンパク質の三次元構造は、そのような相互作用を容易にするために必要な形状および物理化学的特徴を与える。 タンパク質の構造とその機能との関係は、タンパク質表面領域の構造情報を介して研究することができる。 特に、タンパク質表面領域の研究は、結合特異性を決定するのに役立つ酵素機構を理解することを可能にする。 また、未知の機能を持つタンパク質構造（新たに解決された）の生物学的機能を同定することができる。

CASTp

CASTp(Computed Atlas of Surface Topography of proteins)webサーバーは、タンパク質表面のポケットとタンパク質の内部の空隙を見つけ、測定し、特徴付けるオンライ これらの表面ポケットおよび空隙は、通常、結合活性と相関するタンパク質の凹状領域である。 CASTpは、計算幾何学で開発されたアルファ形状とポケットアルゴリズムを使用しています(Jie Liang et al. 蛋白質の表面のポケットおよび空間を描写し、測定するために、2003年）。 Ｃａｓｔｐでは、表面ポケットは、開口部に結合部位を有するタンパク質の凹状領域として説明される。 これらのポケットはまた外面からの水分子の容易なアクセスを可能にする。 空隙は、タンパク質の内部に隠された空いている空間として記述され、外部からすべてのヘテロ原子を除去した後、水分子にアクセスできない。

図1:この図の結合ポケット(グリーン)によりHIV-1プロテアーゼ(1hte). リガンドGr12397（黄色）は、結合部位を占めています。p>

http://sts.bioengr.uic.edu/castp/examples.php

CASTpオンラインツールは、タンパク質の三次元構造上のすべての表面ポケットと内部ボイドを分析し、また、こ CASTpは、溶媒アクセス可能な表面モデル（Richardsの表面）と分子表面モデル（Connollyの表面）の両方を使用して、各ボイドとポケットの面積と体積を解析的に測定します。 Richards’molecular surfaceとして知られている溶媒アクセス可能な表面積は、溶媒にアクセス可能な生体分子の表面積である。 これのほかに、CASTpはまた各ポケットおよび口の入り口のサイズを測定する。 これは異なった配位子および基質への結合場所の入手の可能性を定めることを可能にする。 CASTpを用いたタンパク質の計算または表面分析は、生物学的研究において多くの利点を有する。

タンパク質の注釈付き機能情報もCASTpの新しいバージョンに含まれています。 これらの注釈は、Protein Data Bank（PDB）、Swiss-Prot、およびOnline Mendelian Inheritance in Man（OMIM）に由来し、後者には疾患を引き起こすことが知られている変異一塩基多型（Snp）に関する情報が含まれて