• Document: Структурная биология белка: обзор проблем и подходов
  • Size: 14.96 MB
  • Uploaded: 2019-04-16 09:17:56
  • Status: Successfully converted


Some snippets from your converted document:

1/30 Структурная биология белка: обзор проблем и подходов Павел Яковлев 28 июля 2014 2/30 Новые технологии в биологии 3/30 Эра геномного секвенирования May 21, 2014 – 29,901,117 Homo Sapiens SNPs (dbSNP build 141) 4/30 Серповидно-клеточная анемия 5/30 ДНК -> ... -> Функция 6/30 Вопросы протеомики Annotation: Какие замены приводят к нарушению фунции белка? Влияют ли разные замены по-разному? Folding: Как устроен белок? Docking: Как белки взаимодействуют между собой? Design (inverse folding): Как создать белок с нужной функцией? 7/30 Аминокислоты 8/30 Связи аминокислот 9/30 Парадокс Левинталя Промежуток времени, за который полипептид приходит к своему скрученному состоянию, на много порядков меньше, чем если бы полипептид просто перебирал все возможные конфигурации. Пример: для цепи из 100 аминокислот возможное количество конформаций 10100 . При переборе со скоростью 1013 конформаций в секунду поиск занял бы порядка 1080 лет. 10/30 Этапы фолдинга 11/30 Вторичные структуры: α-спирали 12/30 Вторичные структуры: β-слои 13/30 Вторичные структуры: петли 14/30 Предсказание вторичных структур: методы • Статистические методы (Chou-Fasman, GOR) • Машинное обучение (ANN, SVM) • Гомологичный поиск 15/30 Моделирование петель Постановка задачи: Цепь узлов длины (N + 2). Каждый узел имеет 3 степени свободы. 2 крайних – якоря, имеющие строго зафиксированное неизменяемое положение в пространстве. Каждая пара узлов в зависимости от взаимного расположения обладает некоторой энергией взаимодействия. Цель: Найти местоположение всех промежуточных узлов, минимизирующее суммарную функцию энергий взаимодействий. 16/30 Robotic arm problem 17/30 Cyclic Coordinate Descent Canutescu, A.A.; Dunbrack, R.L., Cyclic coordinate descent: A robotics algorithm for protein loop closure Protein Science 2003, 12, 963-972. 18/30 Фолдинг белков 19/30 Фолдинг белков: решеточная модель Алгоритм: • генерируется случайная трехмерная решетка; • определяется целевая функция из возможных взаимодействий в решетке; • целевая функция оптимизируется методом Монте-Карло или генетическим алгоритмом. 20/30 Фолдинг белков: фрагментарная сборка • В настоящий момент накоплено большое количество структур коротких пептидов. Для длины 5 в PDB есть

Recently converted files (publicly available):