Bioinformatyka9(3).pdf

(5442 KB) Pobierz
Bioinformatyka
2012-09-23
Bioinformatyka
Wykład 9.
E. Banachowicz
Zakład Biofizyki Molekularnej
IF UAM
http://www.amu.edu.pl/~ewas
Modelowanie struktur białek
Przewidywanie struktury drugorzędowej
Rozpoznanie pofałdowania
(Fold recognition;
threading)
Modelowanie porównawcze (Homology
modelling)
Ab initio
(de novo)
2
Wykład 9, 2010/2011
1
Bioinformatyka
2012-09-23
Modelowanie homologiczne/porównawcze
(oparte na homologii)
Homology Modelling
Modelowanie nieznanej struktury w
oparciu o znane struktury co najmniej
jednego homologicznego białka
na razie najlepsza metoda modelowania
przy dużym % identyczności sekwencji
przewidywany model jest równie dobry jak
eksperymentalny
3
Rozpoznanie pofałdowania
(Fold Recognition)
Polega na znalezieniu pofałdowania
(z bazy znanych pofałdowań), które jest
najbardziej zgodne z sekwencją białka
dobre wyniki w przypadku, gdy nie ma
homologa (albo nie można go znaleźć przez
porównanie sekwencji.
(poprzedza modelowanie homologiczne)
Nie da dobrego wyniku jeśli białko ma nowe,
nieznane pofałdowanie
4
Wykład 9, 2010/2011
2
Bioinformatyka
2012-09-23
Modelowanie
Ab Initio
Modelowanie struktury białka na podstawie
podstawowych oddziaływań miedzy-
atomowych
Teoretycznie możliwe, ale wymagające
intensywnych obliczeń – nadaje się dla
małych cząsteczek
może dawać pożyteczne informacje o
pofałdowaniu
nieprzewidywalne; dobre rezultaty dla małych
fragmentów
5
Jaka metoda?
6
Wykład 9, 2010/2011
3
Bioinformatyka
2012-09-23
Algorytm procedury szukania struktury
Sekwencja białka
dopasowanie
wielosekwencyne
Przeszukanie
Baz Danych
Dane eksperymentalne
podział na domeny
homolog
w PDB?
NIE
przewidywanie
struktury II-rz.
analiza rodzin
strukturaknych
dopasowanie
strukturalne
TAK
rozpoznanie
pofałdowania
TAK
przewidziano?
modelowanie
porównawcze
Model struktury
trzeciorzędowej
dopasowanie
sekwencji do struktury
NIE
przewidywanie
struktury III-rz.
7
Modelowanie homologiczne (threading)
Sekwencja białka
dopasowanie
wielosekwencyne
Przeszukanie
Baz Danych
Dane eksperymentalne
podział na domeny
homolog
w PDB?
NIE
przewidywanie
struktury II-rz.
analiza rodzin
strukturaknych
dopasowanie
strukturalne
TAK
rozpoznanie
pofałdowania
TAK
przewidziano?
modelowanie
porównawcze
Model struktury
trzeciorzędowej
dopasowanie
sekwencji do struktury
NIE
przewidywanie
struktury III-rz.
8
Wykład 9, 2010/2011
4
Bioinformatyka
2012-09-23
Rozpoznanie pofałdowania
Sekwencja białka
dopasowanie
wielosekwencyne
Przeszukanie
Baz Danych
Dane eksperymentalne
podział na domeny
homolog
w PDB?
NIE
przewidywanie
struktury II-rz.
analiza rodzin
strukturaknych
dopasowanie
strukturalne
TAK
rozpoznanie
pofałdowania
TAK
przewidziano?
modelowanie
porównawcze
Model struktury
trzeciorzędowej
dopasowanie
sekwencji do struktury
NIE
przewidywanie
struktury III-rz.
9
Modelowanie
ab initio
Sekwencja białka
dopasowanie
wielosekwencyne
Przeszukanie
Baz Danych
Dane eksperymentalne
podział na domeny
homolog
w PDB?
NIE
przewidywanie
struktury II-rz.
analiza rodzin
strukturaknych
dopasowanie
strukturalne
TAK
rozpoznanie
pofałdowania
TAK
przewidziano?
modelowanie
porównawcze
Model struktury
trzeciorzędowej
dopasowanie
sekwencji do struktury
NIE
przewidywanie
struktury III-rz.
10
Wykład 9, 2010/2011
5
Zgłoś jeśli naruszono regulamin