Проблемы моделирования трехмерной структуры белков. Методы их решения

Информация - Биология

Другие материалы по предмету Биология

рованный на основе множественного выравнивания - своеобразная метапоследовательность, кодирующая в себе эволюционную вариабельность данного белка. С помощью этой методики иногда удаётся вычислить пригодный для моделирования структурный шаблон, несмотря на то, что идентичность последовательностей с ним составляет лишь 10-15%. Если же ни с помощью традиционных подходов поиска гомологичных последовательностей, ни с помощью профилей найти структурный гомолог не удаётся, единственный способ получить предсказание - это de novo методы.

белок моделирование структура фермент

ОГРАНИЧЕНИЯ СОПОСТАВИТЕЛЬНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

 

В некоторых случаях основополагающая концепция метода моделирования по гомологии - близкие последовательности упаковываются в близкие структуры - нарушается. Белки, чьи последовательности практически идентичны и содержат лишь несколько замен, иногда могут принимать различные конформации. Некоторые белки при ди- или олигомеризации обмениваются доменами, в результате чего структура мономеров в составе олигомера и отдельно взятого мономера совершенно не похожи. Такие события не прогнозируются ни сопоставительным моделированием, ни другим теоретическим методам предсказания пространственной структуры.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Хотя точность моделирования, как правило, оставляет желать лучшего, прогресс в развитии методов предсказания неизбежен. Во-первых, он позволяет суммировать весь накопленный опыт в одной технологической платформе, которой могут воспользоваться исследователи, не занимающиеся молекулярным моделированием, в том числе и через интернет. А во-вторых, появляется возможность строить модели огромного количества белков - например, всех белков, идентифицированных в геноме какого-нибудь отдельно взятого организма. Существуют интернет-ресурсы, содержащие компьютерные модели огромного числа белков, полученные автоматически в результате запуска такого масштабного геномно-протеомного моделирования.novo предсказания, помимо собственно моделирования структуры, могут оказать дополнительную помощь проектам по структурной геномике, указывая белки с не найденным ранее типом укладки. Смысл такого крупномасштабного моделирования созвучен целям глобального проекта по структурной геномике, направленного на получение трёхмерной структуры всех известных белков - в результате прямых экспериментов или компьютерных расчётов.

ЛИТЕРАТУРА

 

1.Новые технологии в биомедицине: биоинформатика. Арчаков А. И., Поройков В. В., Белкина Н. В. НИИ биомедицинской химии РАМН, 1983.

2.Шайтан К. В., Сарайкин С. С. Метод молекулярной динамики.

3.:."> Торжество компьютерных методов: предсказание строения белков.