蛋白質摺疊

剛造好的蛋白質從核糖體上下來時，是一條軟塌塌的胺基酸鏈，就像一長串沒有特定形狀的珠鏈。但一根線幹不了活；一個能抓住特定分子的酶，或一個只讓特定離子通過的通道，之所以能工作，全靠它擁有精確的三維形狀。蛋白質摺疊就是這條軟鏈塌縮、扭轉成正確工作形態的過程。

摺疊主要由這條鏈在水中尋求其能量最低、最穩定的排布所驅動。厭水（疏水）的胺基酸把自己塞進蛋白質內部、遠離周圍的液體，而親水的胺基酸則朝外；隨後，氫鍵和其他相互作用把螺旋、摺疊片和環鎖定到位。值得注意的是，最終形狀的指令在很大程度上已寫在胺基酸序列本身之中——珠子的排列順序往往就決定了摺疊方式。摺疊常常在鏈還在被合成時就已開始（共翻譯摺疊），而許多蛋白質需要幫助才能正確摺疊，這就是分子伴侶登場之處。

蛋白質摺疊之所以重要，是因為形狀即功能：摺疊錯誤的蛋白質通常工作不力或完全失靈，而錯誤摺疊蛋白質的團塊還可能有毒。若干嚴重疾病——包括阿茲海默症、帕金森症和朊病毒病——如今被理解為摺疊出錯，蛋白質聚集成有害的纏結。從序列預測蛋白質摺疊的深層困難（「摺疊問題」）幾十年來一直是生物學的重大挑戰，而近來的計算進展，只是讓理解它的意義更加凸顯。