рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Химия
/
Нахождение вторичной структуры

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Нахождение вторичной структуры

Работа сделанна в 2003 году

Нахождение вторичной структуры - раздел Химия, - 2003 год - Мутации структуры белковоподобного сополимера. Компьютерное моделирование Нахождение Вторичной Структуры. Зная Вклады Отдельных Взаимодействий В Стабил...

Нахождение вторичной структуры. Зная вклады отдельных взаимодействий в стабильность a-спирали, мы можем рассчитать свободную энергию спирализации любого участка цепи, а следовательно и Больцмановскую вероятность образования спирали в любом месте полипептидной цепи, еще не свернувшейся в глобулу.

Суммируя и усредняя эти вероятности, мы можем рассчитать и среднюю спиральность такого несвернутого полипептида.

Потом результат можно сравнить с опытными данными например, с КД спектрами. Переходя к расчету и предсказанию вторичной структуры белков, глобулярных белков, необходимо учесть, что здесь к взаимодействиям, существующим в несвернутых цепях, добавляется взаимодействие каждого участка цепи с глобулой, строения которой мы не знаем. Точнее, мы не знаем ее детального строения, но знаем, что участки цепи как-то примыкают к гидрофобному ядру белка. В простейшем приближении взаимодействие с ядром можно аппроксимировать взаимодействием с гидрофобным озером, на котором плавает белковая цепь. Зная из опыта силу гидрофобных взаимодействий, а из стереохимии a- и b-структуры мотивы чередования в цепи боковых групп, глядящих в одну и ту же сторону и способных, следовательно, одновременно взаимодействовать с гидрофобной поверхностью, мы можем сосчитать вероятность образования a-спирали и b-структуры в каждом месте белковой цепи. В этом направлении достигнуты определённые результаты. Степень предсказания может достигать до 72 . 2.4.3.Метод протягиванияПредсказывая структуру белка, не имеющего видимой гомологии с белками уже расшифрованными, можно попробовать взять, одну за другой, все пространственные структуры из Банка, наложить возможно, с некоторыми выпетливаниями цепь этого белка на каждую из них, и посмотреть, какая из этих пространственных структур даст для нашей цепи наибольший энергетический выигрыш.

При этом мы должны разрешать цепи то идти по скелету структуры, то выпетливаться или сокращать имеющиеся в скелете выпетливания если это увеличивает энергетический выигрыш.

Такой подход называют методом протягивания threading method. Он был предложен Б.А.Ревой в 1990 г. и независимо, в более простом и более удобном варианте Д. Айзенбергом и его группой в 1991 г. Сейчас метод протягивания стал весьма популярным методом опознавания структур новых белков по их аналогии со старыми. В общем, работа по протягиванию напоминает поиск гомологии, только на этот раз выравниваются не две первичные структуры, новая и старая, а новая первичная структура со старым белковым скелетом.

Здесь возникают аналогичные проблемы, как в любом предсказательном методе.

Во первых, конформацию даже тех кусков цепи, что наложены на скелет, мы знаем с большой погрешностью ведь мы не знаем конформации боковых групп, а именно они, в основном, и взаимодействуют. Далее, мы не знаем конформации всех выпетливаний. Оценка показывает, что при протягивании мы знаем примерно половину взаимодействий в белковой цепи, а вторую не знаем.

Значит, опять мы вынуждены судить о структуре белка по части взаимодействий, действующих в его цепи. Значит, опять наши предсказания могут носить только вероятный характер. Во-вторых, как перебрать все наложения и найти лучшие. Здесь приходит на помощь динамическое программирование и его вариант статистическая механика одномерных систем цепных молекул для расчета протягивания цепи через скелет теория самосогласованного поля для расчета действующего на цепь молекулярного поля в каждой точке скелета стохастическая минимизация энергии методом Монте-Карло а также разные варианты метода ветвей и границ, и т.д. 2.4.4.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Мутации структуры белковоподобного сополимера. Компьютерное моделирование

Другими словами, естественно ожидать, что количество информации в таких последовательностях относительно высоко сравнительно высоко по сравнению со… Можно добавить, что по ходу молекулярной эволюции первичные структуры… Исследование различных возможностей эволюции последовательностей сополимеров является областью, где концепцию эволюции…

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Нахождение вторичной структуры

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Литературный обзор
Литературный обзор. Механическая модель молекулы Под моделью системы понимают выбор правил, описывающих взаимодействие частиц между собой и или с внешними полями, то есть в формулировке вида и спос

Основные подходы к математическому моделированию макромолекул
Основные подходы к математическому моделированию макромолекул. Основная задача статистической теории - вычисление средних значений различных величин, которые характеризуют поведение системы в состо

Методы молекулярной динамики МД
Методы молекулярной динамики МД. Метод математического моделирования, основанный на подходе усреднения по времени наблюдения называют методом молекулярной динамики. Суть его состоит в следую

Метод Монте-Карло МК
Метод Монте-Карло МК. Вычислительную схему, в основе которой лежит альтернативный вероятностный принцип определения средних значения, называют методом статистических испытаний или методом Монте-Кар

Особенности компьютерного эксперимента
Особенности компьютерного эксперимента. В обоих рассмотренных методах отсутствуют какие-либо физические упрощения. Эти методы основываются на общих принципах классической физики и, в сущности, пред

Решёточные и континуальные модели
Решёточные и континуальные модели. На основе решёточной модели выполнено множество теоретических построений, в частности связанных с решением классической и, в каком то смысле, основной задачи физи

Модернизированные методы компьютерного моделирования
Модернизированные методы компьютерного моделирования. Разработаны также имитационные методы, сочетающие принципы динамического и вероятностного стохастического моделирования. Они предназначе

Мотивы укладки цепи в белковых молекулах
Мотивы укладки цепи в белковых молекулах. Третичная структура белка это расположение всех атомов в пространстве. Для каждого белка третичная структура достаточно специфична и выявить общую т

Методы анализа белковых структур
Методы анализа белковых структур. В настоящее время не вызывает сомнения тот факт, что первичная структура белка определяет третичную. Поэтому возникает проблема предсказания пространственной струк

Определение гомологии первичных структур
Определение гомологии первичных структур. Этот метод применим не только к белкам, но и к нуклеиновым кислотам. Разработано множество программ, ищущих гомологии. Все они строят выравнивание a

Дизайн белковых молекул
Дизайн белковых молекул. Задача дизайна обратная по отношению к задаче предсказания структуры. Если при предсказании мы должны найти пространственную структуру, наиболее пригодную для рассма

Конформационно-зависимый дизайн последовательностей цепи
Конформационно-зависимый дизайн последовательностей цепи. В этой главе рассмотрим НР - сополимеры, то есть полимеры состоящие из двух типов звеньев, и компьютерную реализацию дизайна различных моде

Молекулярные диспергаторы
Молекулярные диспергаторы. Подобную схему можно применить для получения другого класса сополимеров. На рис. 2.5. показана схема получения. Рис. 2.5. Получение молекулярных диспергаторов . 19 Такие

Моделирование мембранных белков
Моделирование мембранных белков. Рассмотрим получение модели НР сополимера, имитирующей мембранные белки. В этом случае неполярную прослойку обозначим как Н-звенья, а полярные опушки как Р. На долю

Оптимизация последовательностей белковоподобных сополимеров глобулярных белков
Оптимизация последовательностей белковоподобных сополимеров глобулярных белков. Один из методов получения белковоподобных сополимеров заключается в следующем. Начальная конфигурация это гомополимер

Дальнодействующие корреляции в белковоподобных сополимерах
Дальнодействующие корреляции в белковоподобных сополимерах. Рассмотрим корреляции между Н и Р звеньями вдоль белковоподобных последовательностей, которые сконструированы по схеме показанной на рис.

Модель и метод моделирования
Модель и метод моделирования. Глобулярные белки можно грубо считать как разновидность НР-сополимеров. В самом деле, мономерные звенья этих белков различаются тем, что одни аминокислотные ост

Результаты и обсуждение
Результаты и обсуждение. Рассмотрим некоторые моменты методики эксперимента. 8. Число усреднений и длительность расчёта. Рис. 4.1. Зависимость длин H- петель от числа модификаций. a 20 усреднений,