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Backbone (Biochemie)

Backbone der Röntgenkristallstruktur des bovinen Rhodopsins: Es wird nicht das Makromolekül mit all seinen Details gezeigt, sondern lediglich sein Grundgerüst, um die räumliche Struktur besser überschauen zu können.

In der Chemie, insbesondere in der Biochemie sowie der Molekularbiologie versteht man unter einem Backbone eine kontinuierliche Reihe kovalent gebundener Atome, die die eigentliche Molekülkette, das „Rückgrat“ eines Makromoleküls bilden. Nicht zum Backbone gehören die Molekülteile, die nicht diese eigentliche Kette bilden, sondern lediglich an diese gebunden sind.

Beispiele

• Proteine: H₃N⁺–(C_αR)–(C=O)–[NH–(C_αRⁿ)–(C=O)]_n–O⁻

Bei Proteinen besteht das Backbone aus den Peptidbindungen, über die die Aminosäuren zum Protein verknüpft sind. Die Torsionswinkel des Backbones von Proteinen werden mit φ, ψ und ω bezeichnet, erstere beiden werden im Ramachandran-Plot dargestellt. Die Torsionwinkel in den Seitenketten werden von Backbone ausgehend mit χ1, χ2 etc. bezeichnet. Bei Darstellungen von Proteinen wird häufig nur der Verlauf des Backbones mit verschiedenen Farben für verschiedenen Sekundärstrukturen dargestellt, siehe Bild.