Biologi struktur

Biologi struktur adalah cabang biologi molekuler, biokimia, dan biofisika yang berkaitan dengan struktur molekuler dari makromolekul biologis (terutama protein, yang terdiri dari asam amino, dan RNA atau DNA, yang terdiri dari nukleotida), bagaimana molekul-molekul itu memperoleh struktur yang dimiliki, dan bagaimana perubahan dalam struktur makromolekul memengaruhi fungsinya. Subjek ini sangat menarik bagi para ahli biologi karena makromolekul menjalankan sebagian besar fungsi sel, dan makromolekul mampu melakukan fungsi-fungsi ini hanya dengan menggulung ke dalam bentuk tiga dimensi tertentu. Arsitektur ini, "struktur tersier" molekul, bergantung dengan cara yang rumit pada komposisi dasar masing-masing molekul, atau "struktur primer."

jmpl|Hemoglobin, protein pengangkut oksigen yang ditemukan dalam sel darah merah

Biomolekul terlalu kecil untuk dilihat secara terperinci bahkan dengan mikroskop cahaya paling canggih sekalipun. Metode yang digunakan ahli biologi struktur untuk menentukan struktur biomolekul umumnya melibatkan pengukuran pada sejumlah besar molekul identik pada saat yang sama. Metode-metode ini meliputi:
 Spektrometri massa
 Kristalografi makromolekul
 Proteolisis
 Spektroskopi resonansi magnetik nuklir protein (NMR)
 Resonansi paramagnetik elektron (EPR)
 Mikroskopi krio-elektron (cryo-EM)
 Hamburan cahaya multisudut
 Hamburan sudut kecil
 Spektroskopi laser ultracepat
 Interferometri polarisasi ganda dan dikroisme sirkuler
Peneliti paling sering menggunakan teknik tersebut untuk mempelajari "keadaan asli" makromolekul. Namun, variasi pada metode ini juga digunakan untuk melihat molekul yang baru lahir atau terdenaturasi berubah menjadi keadaan aslinya. Lihat pelipatan protein.

Pendekatan ketiga yang diambil oleh ahli Biologi struktur untuk memahami struktur molekul adalah bioinformatika untuk mencari pola di antara beragam urutan DNA yang memunculkan bentuk-bentuk tertentu. Para peneliti sering dapat menyimpulkan aspek struktur protein membran integral berdasarkan topologi membran yang diprediksi oleh analisis hidrofobisitas. Lihat prediksi struktur protein.

jmpl|Contoh struktur protein dari Protein Data Bank
Dalam beberapa tahun terakhir model molekuler fisik yang sangat akurat telah dimungkinkan untuk melengkapi studi struktur biologis in silico (dalam komputer). Contoh model ini dapat ditemukan di Protein Data Bank.

 Lihat pula 

 Struktur primer
 Struktur sekunder
 Struktur tersier
 Struktur kuarter
 Domain struktural
 Motif struktural
 Subunit protein
 Model molekuler
 Kooperativitas
 Chaperonin
 Genomika struktural
 Stereokimia
 Resolusi (kerapatan elektron)
 Proteopedia, ensiklopedia 3D kolaboratif dari protein dan molekul lainnya.
 Prediksi struktur protein

 Referensi 

 Pranala luar 

 Nature: Structural & Molecular Biology magazine website
 Journal of Structural Biology
 Structural Biology - The Virtual Library of Biochemistry, Molecular Biology and Cell Biology
 Structural Biology in Europe


Kategori:Biologi molekuler
Kategori:Struktur protein
Kategori:Biofisika