مدل های جداسازی پروتئین اتمی دانشمندان جزئیات جدیدی در مورد اتصال پروتئین را فاش می کنند – ScienceDaily


دانستن دقیق محل تجزیه پروتئین ها می تواند کمک زیادی به ایجاد داروهای بهتر کند.

این نتیجه یک مطالعه جدید توسط دانشمندان دانشگاه رایس است که بدنبال مکانیزمی است که بخشهای اصلی مولکولهای زیستی را تثبیت یا بی ثبات کند.

مدل های اتمی توسط پیتر وولینز ، نظریه پرداز برنج ، نویسنده اصلی و فارغ التحصیل مینگچن شن ، و همکاران آنها در مرکز فیزیک نظری بیولوژیک نشان می دهد که نه تنها برخی توالی ناامید کننده خاص در پروتئین ها وجود دارد که برای عملکرد آنها لازم است ، بلکه می توان آنها را نیز یافت. سرنخ هایی برای دستیابی به ویژگی بهتر دارو ارائه می دهد.

وولینس گفت ، این دانش همچنین می تواند به طراحی داروهایی با عوارض جانبی کمتری کمک کند.

نظرسنجی دسترسی آزاد تیم در ارتباطات طبیعت.

مقیاس اتمی به جای بسیاری از فعل و انفعالات موجود در پروتئین ها که چین خوردگی آنها را هدایت می کند ، فعل و انفعالات موجود در مکان های اتصال احتمالی را مدل می کند. مدل های با وضوح خوب امکان گنجاندن فاکتورهای مشترک مانند لیگاندهای فعال شیمیایی ، از جمله مولکول های دارویی را فراهم می کند. محققان می گویند که این توانایی ایده جدیدی از چرایی جذب لیگاند ها توسط پروتئین های خاص و نه توسط دیگران فراهم می کند.

ولینز گفت: “لیگاندهای غیرطبیعی که به آنها دارو نیز می گویند ، به بهترین وجه با آن جیب پروتئین ناامید کننده که به محض اتصال دارو از هم پاشیده می شود ، پیوند می خورد.” داشتن روشی برای یافتن و سپس یادگیری جزئیات این سایتهای ناامیدکننده ، به شرکتهای دارویی کمک می کند تا بسیاری از آزمونها و خطاها را از بین ببرند.

وولینس گفت: “روش استاندارد برای تولید داروها آزمایش 10،000 محل اتصال پروتئین برای یافتن مکان های مناسب است.” “ما می گوییم که گرفتن نمونه از همه سایت های الزام آور الزامی نیست ، بلکه تعداد کافی معقول برای درک آماری از آنچه می تواند در یک محیط محلی کار کند ، است.

وی گفت: “این تفاوت بین شرکت در نظرسنجی و انتخابات واقعی است.” “نظرسنجی ارزان تر است ، اما شما هنوز هم باید موارد را بررسی کنید.”

محققان برنج به دلیل نظریه چشم انداز انرژی در مورد چگونگی جمع شدن پروتئین ها شناخته شده اند. معمولاً از مدلهای دانه درشت استفاده می شود که اسیدهای آمینه فقط از چند مکان نشان داده شوند.

این استراتژی نسبت به تلاش برای تعیین موقعیت های زمانی هر اتم در هر باقی مانده ، قدرت محاسباتی کمتری را به خود اختصاص می دهد و با این وجود ثابت شده است که در پیش بینی نحوه پروتئین ها بر اساس توالی آنها بسیار دقیق است. اما برای این مطالعه ، محققان پروتئین ها و مجتمع های پروتئین لیگاند را در سطح اتمی مدلسازی کردند تا ببینند آیا آنها می توانند دریابند که چگونه ناامیدی به برخی از قسمت های پروتئین انعطاف پذیری لازم برای اتصال به سایر مولکول ها را می دهد یا خیر.

وولینز گفت: “یکی از بزرگترین موارد در مورد مدل سازی وضوح همه اتم ها این است که به ما اجازه می دهد ارزیابی کنیم که آیا مولکول های دارو به خوبی در محل اتصال قرار دارند یا خیر.” وی افزود: “این روش می تواند به سرعت نشان دهد كه آیا محل اتصال یك دارو ناامید می شود یا ناحیه ای ناامید باقی می ماند. اگر پس از اتصال مولكول ، محل ناامید شود ، پروتئین ممكن است تغییر نظم دهد یا دارو به نوعی جهت گیری خود را تغییر دهد. منجر به عوارض جانبی شود. “

مدل سازی سایت های ناامید کننده – و گاهی تغییر دادن آنها برای دیدن اتفاقات – به محققان اجازه می دهد ببینند که چگونه ویژگی مواد مخدر با جیب های اتصال ارتباط دارد. آنها می نویسند ، تجزیه و تحلیل ناامیدی “یک مسیر غربالگری برای ترکیبات تشخیص مواد مخدر خاص تر” است.

وولینس گفت: “این مفهوم ناامیدی در ابتدای کار تاشو پروتئین ما وجود داشت.” “وقتی آن را روی مولکولهای پروتئین واقعی به کار بردیم ، چند نمونه پیدا کردیم که در آن مکانیزم تاشو آنچه را که از یک قیف کامل انتظار داریم را مختل می کند. سپس متوجه شدیم که این انحرافات از عکس قیف در جایی اتفاق می افتد که پروتئین تا حدی باشد. ناامید

وی گفت: “مثل این استثنا که قانون ثابت می کند.” “چیزی که همیشه درست باشد می تواند بی اهمیت باشد. اما اگر در 1٪ موارد درست نباشد ، مسئله باید حل شود و ما توانستیم این کار را با AWSEM ، نرم افزار پیش بینی ساختار خود انجام دهیم.”

گسترش نرم افزار تجزیه و تحلیل ناامیدی به سطح اتمی امکان پذیر است ، همانطور که این گروه در مقاله اخیر دیگری توضیح داده است. اما برآورد هزینه ردیابی هر اتم در یک پروتئین به قدری زیاد است که محققان به روشی برای نمونه برداری از حرکات مناطق خاص نیاز دارند که در آن ناامیدی می تواند مسیر تا شدن را اشتباه بخورد.

وولینز با بیان اینکه او و چن که در صنعت خصوصی هستند از مدلهایی برای مطالعه استفاده می کنند ، گفت: “مینگن متوجه شد که الگوریتمی موثر برای نمونه برداری از محیط محلی در نقاط اتصال وجود دارد ، اما با حفظ وضوح اتمی.” عوامل درمانی احتمالی ، از جمله داروهای مرتبط با COVID-19.


منبع: hobobat-news.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*