Výsledky projektu

Fórum o projektu
Odpovědět
Zpráva
Autor
Uživatelský avatar
forest
Admin webu a fóra CNT
Admin webu a fóra CNT
Příspěvky: 19635
Registrován: pát 27 říj, 2006 10:19
rok narození: 03 bře 1977
ID CNT statistics: 71
Bydliště: Újezd u Brna

Výsledky projektu

#1 Příspěvek od forest »

Sem můžete psát své příspěvky k tématu.

Uživatelský avatar
petnek
Moderátor
Moderátor
Příspěvky: 3669
Registrován: pon 28 led, 2008 12:44
rok narození: 16 kvě 1987
ID CNT statistics: 10883
Bydliště: Tábor
Kontaktovat uživatele:

Re: Výsledky projektu

#2 Příspěvek od petnek »

Kombinace molekulární dynamiky s Bayesovou analýzou pro předpovězení a ohodnocení schopnosti připojení molekuly na chřipkový Hemagglutinin.

P. M. Kasson, D. L. Ensign a V. S. Pande. Journal of the American Chemical Society (2009). Publikováno online 28.7.2009.

Souhrn: Chřipkový virus infikuje lidi i zvířata vazbou na složité molekuly ligandu na povrchu dýchacích cest. Ptačí viry se váží nejsilněji na ptačí buněčné povrchy ligandů a lidské viry se nejsilněji váží na lidské buňěčné povrchy ligandů. Poslední původ viru chřipky prokázal, že je značné překrývání mezi vázacími schopnostmi lidských a prasečích virů do buněk jiného hostitele. Změny v tomto vazebném sloučení jsou jedním z klíčových prvků pro viry, díky nim se mohou přenášet mezi druhy a je obtížné předpovědět potřebné mutace v předstihu. Rádi bychom předpověděli riziko mutace s cílem umožnit lepší sledování a včasné tlumení možných interakcí mezi druhy. Tato práce představuje první krok ve směru jak zkoumat mutace viru H5N1 ptačí chřipky, které mění ligand. Folding@Home využíváme jako silný výpočetní zdroj hodnocení mutací, které nakonec budou vyžadovat experimentální ověření.

Pozn. překladatele: chtějí prostě sledovat a včas tlumit mutace ptačí chřipky na jiné živočišné druhy než jen ptáky. Zkoumají mutaci viru, která právě způsobuje přenos mezi živočišnými druhy.

Detailně: Virus chřipky se váže a napadá cílové buňky z vazby na buněčný povrch glycanu od virového hemagglutininu. Tato specifická vazba je považována za hlavní důvod, proč se ptačí chřipka obvykle špatně přenáší mezi lidmi, zatímco chřipka prasat se přenáší lépe kvůli podobnosti glycanu mezi člověkem a prasetem. Předpovídání mutace, kterou kontroluje vazba glycanu je důležitá proto, aby byl i nadále dohled nad pandemií chřipky nových kmenů. Navrhli jsme molekulárně-dynamický přístup pro vyhodnocování potenciálních mutantů s předpovídáním receptoru, vazby, oblasti a allosteric mutace. Tento přístup je podobný poznatkům při laboratorních izolacích viru ptačí chřipky. Provedli jsme tisíce simulací 17-ti různých hemagglutininových mutantů celkem >1 ms na délku a použili jsme Bayesův model pro ohodnocení mutací, které narušují stabilitu hemagglutininového ligand komplexu (Shluk molekul kolem hemagglutininu, které mají schopnost připojit se na jiné buňky. Jsou součástí hemagglutininu). Použití molekulárně-dynamické analýzy pro experimentální ověření předpovědi může nabídnout obecnou metodu k identifikaci připojení ligand mutantu, a to zejména těch allosteric. Naše analýza oddělení ligandu nabízí způsob, jak zhodnotit mutanty před experimentální mutagenezí a testování představuje důležitý krok k pochopení faktorů vázání ligandu na chřipku H5N1.

Slovníček:
ligand je látka, která je schopna se navázat a tvoří celek s biomolekulou. V užším slova smyslu, je to signál, spouštěcí molekula, vazba na buněčnou síť, nebo na cílový protein (bílkovinu).

Hemagglutinin se vztahuje k látce, která způsobuje shlukování červených krvinek.
Obrázek

Uživatelský avatar
petnek
Moderátor
Moderátor
Příspěvky: 3669
Registrován: pon 28 led, 2008 12:44
rok narození: 16 kvě 1987
ID CNT statistics: 10883
Bydliště: Tábor
Kontaktovat uživatele:

Re: Výsledky projektu

#3 Příspěvek od petnek »

:arrow: #74 - Složený stav proteinu má kinetický náboj

G. R. Bowman and V. S. Pande. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA (2010)

Shrnutí:
Díky analýze nedávných výsledků z Folding@home, jsme našli řadu obecných vlastností vznikajících podle toho, jak se proteiny složí. Zvláště, jeden z nich je překvapením ve srovnání s předchozími modely: jejich přirozeným stavem je jemná kinetická rovnováha v síti (the native state is a kinetic hub). Tato skutečnost má vliv na to, jak obecně smýšlíme o skládání proteinů, stejně jako o skládání proteinů v biologii.

:arrow: #75 - Jednoduchá teorie kinetiky skládání proteinů

V. S. Pande. Physical Review Letters, in press (2010)

Shrnutí:
Nedávná práce na podrobných simulacích skládání proteinů vyplývající z Folding@home odhalila překvapení a radikální změny v koncepci kinetiky skládání proteinů. Jeden z nejvíce neobvyklých aspektů nacházejících se v těchto simulacích je role přirozeného stavu jako kinetického náboje (viz výsledek #74). Navrhli jsme tedy novou teorii skládání proteinů, která využívá informace o struktuře v kinetické rovnici a dává mnohem bohatší obraz, než předchozí teorie. Jedním z klíčových výsledků je předpověď pro to, co by mohlo být příčinou přirozeného stavu pro kinetický náboj.

Uživatelský avatar
petnek
Moderátor
Moderátor
Příspěvky: 3669
Registrován: pon 28 led, 2008 12:44
rok narození: 16 kvě 1987
ID CNT statistics: 10883
Bydliště: Tábor
Kontaktovat uživatele:

Re: Výsledky projektu

#4 Příspěvek od petnek »

:arrow: #77 - Rovnováha konformační dynamiky tetraloop (volně přeloženo trojité smyčky) RNA z masivně paralelní molekulární dynamiky

AJ DePaul, EJ Thompson, SS Patel, K Haldeman & EJ Sorin. Nucleic Acids Research (2010) 38, 4856-4867 (Featured Cover Article)

Shrnutí: Budeme i nadále studovat malé a všudypřítomný RNA strukturální motiv známý jako tetraloop GNRA. Tato struktura hraje roli při tvorbě větších RNA. Má také velký význam vzhledem k jeho statistickému nadbytku ve struktuře RNA. Naše studie ukazuje vysoce flexibilní a dynamické vlastnosti této struktury, a také upozorňuje na schopnost této sekvence přijmout řadu nepřirozených konfigurací, aby vzájemně reagovali s přilehlými oblastmi RNA, což naznačuje, že pravděpodobnost možného stavu uspořádání molekul jedné sloučeniny hraje roli ve stabilizaci této smyčky, když ne v jeho rodném uspořádání molekul.

Detailně pro experty (překlad amatéra 33aaa 45hh ): Rovnováha uspořádání molekul jedné sloučeniny ve všudypřítomném motivu tetraloop GNRA byla simulována na úrovni souboru včetně všech nezávislých 10 000 trajektorií molekulárních dynamik atomu v celkovém čase přes 110 mikrosekund simulace. Toto robustní vzorkování odhaluje velmi dynamické struktury složené z patnácti uspořádání molekul sloučeniny. Sestavujeme model Markova, který zahrnuje přechody od nanosekundy až po mikrosekundy a je ovládán šesti klíčovými smyčkami uspořádání molekul sloučeniny, které přispívají ke kolísání základního stavu. Čerpání z databanky proteinů (Protein Data Bank) poskytuje množství struktur, v nichž se GNRA tetraloops podílí na terciárním kontaktu formace. Většina převážně pozorovaná v experimentálních datech reaguje s přirozenou smyčkou struktury v rámci drobné rýhy přilehlých spirálovitých oblastí. Kromě toho je pozorován druhý trend, v němž tetraloop předpokládá nestandardní uspořádání molekul při účasti na několika terciárních kontaktech. V některých případech je možný vyšší počet uspořádání smyček molekul. Tato flexibilita tetraloopu může působit jako protiváha energetické sankci spojené s předpokladem, že nestandardní struktury smyček jsou formovány v terciárních kontaktech. Motiv GNRA se tak nejen ochotně účastní jednoduché terciární interakce základní struktury smyčky, ale také se snadno přizpůsobuje druhotnému uspořádání molekul sloučeniny v tetraloopu za účelem účasti na větší a složitější terciární interakci.

:arrow: #76 - Vyhodnocení molekulárních mechanických potenciálů pro spirálovité peptidy a proteiny

EJ Thompson, AJ DePaul, SS Patel & EJ Sorin. PLoS ONE (2010) 5, e10056

Shrnutí: Naše hodnocení biofyzikálních silových polí, která platila pro spirálovité peptidy a bílkoviny pokračují srovnáním "příští generace" AMBER-03 a AMBER-99SB s našimi předchozími výsledky, a to zejména s ohledem na naše AMBER variantu, AMBER-99phi. Začlenili jsme také simulace pružných a převážně spirálovitých bílkovin s cílem posoudit schopnost těchto molekulárních modelů náležitě stabilizovat takové struktury.

Detailně pro experty (překlad opět od amatéra 45hh ): Více variant simulací všeatomárních AMBER silových polí bylo kvantitativně hodnoceno s ohledem na jejich schopnost přesně charakterizovat rovnováhu šroubovice v explicitním rozpuštědle. Použití globální distribuované výpočetní sítě bylo nutné pro dosažení sblížení různých uspořádání molekul sloučenin(pozn. překladatele: originál zní conformational convergence) limitovaného souboru A21 a Fs spirálovitých peptidů. Další posouzení těchto AMBER variant bylo provedeno pomocí simulace flexibilních 164 reziduí pěti-spirálových svazků bílkoviny apolipophorinu-III ve 100ns časových úsecích. Současné dříve neposouzené potenciály silového pole AMBER-99SB ukázaly tendence destabilizovat šroubovici s beta mostní formací vyskytující se ve spirálových peptidech a tendence rozkládání apolipophorinu-III vyskytujícího se v časovém úseku desítek nanosekund. Silové pole AMBER-03 ukazuje odpovídající spirálovité sklony pro peptidy, stabilizaci apolipophorinu-III, předpovídá neočekávané snížení spirálovitosti s nahrazením ALA za ARG+ (pozn. překladatele: netuším co je ALA a ARG+ 45dd ), postrádá 3-10 experimentálně pozorovaných spirálovitých obsahů a silně odchyluje od průměru NMR vlastnosti struktury apolipophorinu-III. Jak je pozorováno u AMBER-99SB, AMBER-03 výrazně nepřevažuje rozšíření příspěveku a polyproline (?) páteřní konfigurace rovnováhy různých uspořádání molekul jedné sloučeniny. Kontrastně, metoda dříve prokázaného silového pole AMBER-99phi, reprodukuje experimentální měření modelu přechodu šroubovice ve spirální peptidy, přiměřeně stabilizuje apoliphorin-III a výnosy obou průměrů otáčení poloměrů a polárního rozpouštědla exponované plochy jsou ve vynikající shodě se souborem NMR.


Slovníček: AMBER - Assisted Model Building with Energy Refinement. Je to rodina silových polí pro molekulární dynamiku z biomolekul a také balíček softwaru pro molekulární dynamiku, který projekt Folding používá. Pokud sledujete tuto stránku, vidíte, kde je aplikován.
Rezidua - zbytky, zůstatky, usazeniny, přebytky
GNRA - Wiki - nedokáži přesně přeložit :roll:

Odpovědět

Zpět na „Folding@Home“