مدل سازی پروتئین

بررسی ساختار پروتئین‌ها در گروه وانیار

مدل سازی پروتئین ها از اصلی ترین مراحل در مطالعات زیست شناسی است. ساختار پروتئین نقش کلیدی در مطالعات بررسی عملکرد آنزیم ها دارد.

در اغلب مطالعات بیولوژی ساختاری نیاز به استفاده از ساختار سه بعدی پروتئین ها وجود دارد.

از جمله مطالعاتی که نیازمند ساختار سه بعدی پروتئین هستند می توان به مطالعات طراحی دارو، طراحی واکسن، بررسی بیماری زایی یک جهش بیانی و … اشاره کرد.

روش های آزمایشگاهی چون NMR، X-ray crystallography و Cryo-EM برای تعیین ساختار پروتئین ها به صورت تجربی استفاده می شوند.

روش های تجربی با دقت بالا ساختار سه بعدی پروتئین ها را تعیین می کنند اما در بسیاری از موارد این روش ها زمان بر بوده و هزینه های بالایی را می طلبند.

در گروه بیوانفورماتیک وانیار کارشناسان بیوانفورماتیک با استفاده از روش های مبتنی بر الگو چون همولوژنی و بند کشی و روش بدون نیاز به الگو همچون ab initio ساختار پروتئین ها را تعیین می کنند.

روش‌های مدل سازی پروتئین در وانیار

در اغلب موارد توالی پروتئین موجود بوده و با توجه به محدود بودن زمان، نیاز به روش های محاسباتی برای تعیین ساختار پروتئین ها احساس می شود.

مثال بارز این موضوع شیوع کرونا ویروس در سال 2019 است، در ابتدا ساختار سه بعدی پروتئین های ویروس با روش های محاسباتی تعیین شدند، و بعد روش های تجربی برای تعیین ساختار سه بعدی مورد استفاده قرار گرفتند.

نکته جالب آن که پس از مقایسه روش های تجربی و محاسباتی نتایج تعیین ساختار پروتئین کاملا مشابه بود.

روش های تجربی در تعیین ساختار سه بعدی پروتئین های غشایی داری محدودیت هایی هستند که روش های محاسبتی در اغلب موارد شامل این محدودیت ها نمی شوند.

روش های بیوانفورماتیکی مورده استفاده در گروه وانیار:

روش همولوژی: مدلسازی ساختار پروتئین براساس همولوژی توالی با ساختارهای شناخته شده انجام می شود.
روش بندکشی: در این روش شناسایی الگوی تاخوردگی با یافتن الگوهای تاخورده مشابه (ساختارهای آنالوگ) انجام می شود.
روش ab initio: در این روش ساختار پروتئین بر اساس اصول فیزیکی و شیمیایی از اطلاعات موجود در توالی آمینو اسیدی محاسبه و ساخته می شود.

در گروه بیوانفورماتیک وانیار ما با استفاده از روش های برتر محسابتی در پروژه بین المللی CASP تعیین ساختار پروتئین ها را انجام می دهیم.

علاوه بر تعیین ساختار سه بعدی مواردی چون نامنظی ذاتی پروتئین، ساختار دوبعدی و … را با استفاده از توالی تعیین می شود. مدلسازی پروتئین خود را به گروه بیوانفورماتیک وانیار بسپارید.

میزکار مدلسازی و بررسی ساختار پروتئین وانیار

میزکار مدلسازی پروتئین واینار به دست برنامه نویسان گروه بیوانفورماتیک وانیار کد نویسی و بهینه سازی شده است.

این میزکار امکان مدل سازی پروتئین از توالی را فراهم می کند. و برای این منظور شما نیاز است که مراحل را در چند دقیقه دنبال کرده و به سرانجام رسانید.

برخی از امکانت این میزکار شامل:

کاربر می تواند در هفت مرحله و بدون کد نویسی توالی مد نظر خود را به سرور داده و بررسی های ساختاری و مدل سازی ساختار سه بعدی را به راحتی انجام دهید.
این میزکار شامل تمامی الگوریتم ها و نرم افزار های متداول در زمینه مدلسازی و بررسی ساختار پروتئین است.
امکان بررسی های بالینی چون جهش های بیانی در بیماران و همچنین ایجاد جهش در پروتئین ها به منظور بهربرداری های بیوتکنولوژی در این میزکار وجود دارد.
امکان نظارت کامل متخصصین بیوانفورماتیک وانیار بر تمامی مراحل را فراهم کرده ایم، تا خطاهای احتمالی کاربران را به حداقل برسانیم.