大量基因被定序完成後，等於人類取得了生命的分子密碼。但要曉得這些密碼的義意，終究還是得了解其所對應的蛋白質的功能與作用。知道 DNA 的三聯碼，只能確定氨基酸鏈的排列順序。然而，要進一步預測蛋白質的構與功能，卻是相當困難。氨基酸鏈可以折疊扭曲成蓆狀、螺旋狀等各種次單元，互相再轉折連接起來。多個立體結構還可能進一步結合在一起共同運作，表現出特定的活性與功能。

蛋白質的結構 The Strcture of a protein :

蛋白質由核糖體所製造
成千上萬個核糖體，從來自細胞核的一種叫做訊使 RNA 的樣版讀入密碼，按照指定的順序把氨基酸連接起來，這個順序也就決定了蛋白質最終的形狀與功能。

蛋白質在自然狀態下折疊
蛋白質在形成後的不到一分鐘之內，折疊成它們該有的正確形狀。

蛋白質有多種形狀
蛋白質的形狀會決定其功能。有些攜帶分子輸送到體內各處，有些會嵌入接受器中而啟動或關閉生理過程。蛋白質有成千上萬種，而每一種都其特定的功能。

細看氨基酸
製造蛋白質的氨基酸共有二十種，它們全都有由八個原子所構成的共同單元，另外的多出來的原子支鏈，不但使它們大小不同，更導致了它們各具有獨立不同的特徵。像是親水或親油、帶電荷或不帶電荷、呈酸性或呈鹼性。

蛋白質折疊原理 Protein folding principles :

找尋低能量形狀
蛋白質會有扭曲其構形以達到較低能量的趨勢，在這種狀態下各氨基酸分子會以最不擠迫的方式互相堆疊在一起。例如，那些親油的氨基酸容易向內團聚在蛋白質的立體結構中間，而親水的氨基酸則跑到外圍表面

相鄰間的交互作用
氨基酸與距離它們最近的氨基酸間有最強的吸引力或排斥力。氨基酸間也存在所謂氫鍵的弱鍵結，若在蛋白質的整條氨基酸鏈上到處出現，就會把蛋白質固定成特定成特定形狀。

現在有科學家利用電腦來模擬原子間的交互作用，直接觀察其蛋白質的動態結構；也有利用統計力學的方法，來預測其能量最低的穩定構形。另外，也有人發展智慧型的比對軟體，從存有大量蛋白質結構的資料庫來進行搜尋比對，企圖預測特定氨基酸序列所應呈現的結構。

如果能因此知道，氨基酸鏈上的順序，是如何決定蛋白質在三度空間的構形與功能，則不但是對抗疾病、改善生命品質，就連設計全新的功能的蛋白質，進而是全新的生物物種也不再是夢想。

蛋白質折疊問題之可用圖檔：
http://www.nersc.gov/research/annrep97/rokhsar.html
http://pubs.acs.org/subscribe/journals/mdd/v03/i09/figures/willis-energy.gif
http://www.csc.liv.ac.uk/~laurence/research/img00004.gif
http://www.aps.org/apsnews/images/biophys.gif
http://www.sci.unisannio.it/docenti/rampone/link2.html
http://flux.aps.org/meetings/YR97/BAPSMAR97/vpr/rousseau.gif
http://www.cryst.bbk.ac.uk/~ubcg16z/unfolded.gif
http://www.sas.upenn.edu/chem/gallery/phys/Image1.gif
http://www.people.virginia.edu/~rjh9u/protfold.html
http://www.sfu.ca/mbb/mbb/faculty/leroux/image002.jpg
http://bioweb.uwlax.edu/Image29.gif
http://www.biols.susx.ac.uk/Biochem/Woolfson/html/protein1.gif
BSE/CJD - caused by proteins folding in the wrong way
http://www.biols.susx.ac.uk/Biochem/Woolfson/html/easyProt.html
http://ffden-2.phys.uaf.edu/211.fall2000.web.projects/Danielle%20Arnold/Figure3.jpg
http://www.blc.arizona.edu/courses/bioinformatics/pfold.gif