Biologik makromolekulalarni vizualizatsiyalashning zamonaviy usullari - Биотехнология - Презентации

Информация о документе

Цена	3000UZS
Размер	3.0MB
Покупки	0
Дата загрузки	09 Апрель 2023
Расширение	pptx
Раздел	Презентации
Предмет	Биотехнология

Biologik makromolekulalarni vizualizatsiyalashning zamonaviy usullari

Купить

BIOLOGIK MAKROMOLEKULALARNI VIZUALIZATSIYALASHNING ZAMONAVIY USULLARI

Reja:  1. Oqsil strukturalari  2. Ligant bog’lovchi saytlar  3. RNK strukturalari  4. Molekulalar harakati  5. Yirik makromolekulalar kompleksi

BIOLOGIK MAKROMALEKULALAR OQSILLAR YOG’LAR UGLEVODLAR

OQSILLAR HAQIDA UMUMIY TUSHUNCHA Oqsillar tarkibida azot tutuvchi yuqori molekulali birikmalar bo’lib, hayotiy jarayonlarda, hujayraning tuzilishida alohida ahamiyat kasb etadi. Hozirgacha oqsillarning 60 000 dan ortiq turlari o’rganilgan.  E.coli 3000  Odam organizmida 5000 000 ga yaqin – undan 2000 ga yaqini kashf etilgan va yaxshi organilgan.

 Oqsillar organizmdagi quyidagi muhim funksiyalarni bajaradi:  1. Katalitik;  2. Zahira ozuqa moddasi sifatida;  3. Transport;  4. Immunologik vazifa;  5. Qisqarish vazifasi;  6. Oqsil garmonlar;  7. Strukturaviy vazifa.

Oqsillarning strukturalarini aniqlashda bir qancha metodlardan foydalaniladi. Oqsillarning soddalashtirilgan 3D strukturalari Worldwide Protein Data Bank (PDB), RSCB PDB, PDB Europe, PDB Japan.

 Oqsillarning 3 D strukturalarini aniqlash uchun quyidagilarni bilishimiz kerak:  1. Domen  2. SNP  3. Oqsillarni bog’lovchi birliklar

 Oqsillar o’rtasida:  1. Oqsil yuzasi va zanjir o’rtasida  2. 2 ta spiral o’rtasida  3. Oqsil-oqsil yuzasi ko’rinishida bog’lanishlar hosil qiladi. Oqsillar o’rtasidagi bog’lar, kontaktlar haqidagi ma’lumotlar PDBsum, MolSurfer ba’zalarida yoritilgan.

 MOLMOL, MOE, PyMOL, VMD, STAMP, STRAP, THESEUS ma’lumotlar ba’zalarida quyidagilarni ko’rish mumkin:  Bir molekulaning 2 xil holati  Gomologik ketma-ketlikka ega bo’lgan 2 ta oqsilni solishtirish  Strukturaviy jihatdan gomologik oqsilni solishtirish

Oqsillardagi yon zanjirga tegishli xususiyatlar:  1. Gidrofobligi  2. Elektrostatikasi  3. Tortishish potensiali  4. Radikallar o’rtasidagi ta’sirlashuv kuchlari (MSMS) 03

Ligandlar  Makromolekula va kichik molekulalar orasidagi ta’sirlashuvlar ko’pincha aktiv saytlarda yuzaga keladi.  PDB ma’lumotlar ba’zasida xilma-xil 10 000 dan ortiq ligand molekulalani o’z ichiga oluvchi 37 000 dan ortiq bog’lovchi saytlar haqida ma’lumotlar saqlanadi.  Shu saytlarni vizualizatsiya qilish uchun bir qator metodlar yaratilmoqda.

Minglab kilometrli sayohat dastlabki birgina qadamdan boshlangani kabi hujayra ichidagi murakkab signal oʻtkazuvchi yoʻllar ham birgina muhim hodisa – signal molekulasi yoki ligand ning qabul qiluvchi molekula yoki retseptor ga bogʻlanishi bilan boshlanadi. Retseptor va ligandlar turli shakllarda boʻlishi mumkin, ammo ularda birgina umumiylik mavjud: retseptor bir (yoki bir nechta) muayyan ligandlarni tanib hamda ligand bir (yoki bir nechta) nishon retseptorlarga bogʻlanib, juft hosil qiladi. Ligandning retseptorga bogʻlanishi natijasida retseptorning shakli yoki harakat tarzi oʻzgaradi, bu esa oʻz navbatida signalni uzatishga yoki toʻgʻridan toʻgʻri hujayra ichida oʻzgarishlar roʻy berishiga yoʻl ochadi.

Retseptor turlari Hujayra ichkarisida (sitoplazmada yoki yadroda) uchrovchi hujayra ichi retseptorlari. Plazmatik membranada uchrovchi hujayra yuzasi retseptorlari.

Hujayra ichi retseptorlari Hujayra ichi retseptorlari retseptor oqsillar boʻlib, ular hujayra ichida asosan sitoplazma va yadroda joylashadi. Ligandlar hujayra ichida joylashgan retseptoriga yetib borish uchun plazmatik membranadan oʻtishiga toʻgʻri kelgani sababli koʻp hollarda hujayra ichi retseptorlarining ligandlari kichik, gidrofob (suvni yoqtirmaydigan) molekulalardan iborat boʻladi. Bularga gidrofob steroid gormonlarning retseptorlarini, jumladan, hujayra ichida joylashgan estradiol (estrogen) va testosteron jinsiy gormonlarining retseptorlarini misol tariqasida keltirsak boʻladi.

Gormon hujayra ichiga kirganida oʻz retseptori bilan bogʻlanadi, bu esa retseptor shaklining oʻzgarishiga sabab boʻladi va retseptor-gormon kompleksining yadro ichiga kirishini (agar bu kompleks allaqachon u yerda boʻlmasa) taʼminlaydi hamda gen faolligini boshqaradi. Gormon bogʻlanish DNKga bogʻlanish faolligi boʻlgan retseptorlarning hududlarini ochib beradi, yaʼni retseptor DNKning muayyan ketma- ketligiga bogʻlanishi mumkin boʻladi. Bu kabi muayyan ketma-ketliklar hujayra DNKsining maʼlum bir genlari yaqinida joylashgan boʻladi va retseptorning shu genlar yaqiniga bogʻlanishi genning transkripsiya darajasini oʻzgartiradi.

Active site Site environment

 Ligandlar va ligandlarga eng yaqin turgan uchastkalar oqsilning boshqa qismiga nisbatan yaqqol o’rganiladi.

Aniqlangan ligandni qanday kichik molekula bilan bog’lana olishini aniqlash.  Bunda 3 yondashuvga asoslanadi:  1. Yuzaga asoslangan yondashuv – yuza qismning ranglari orqali molekulaning kimyoviy xususiyatlari o’rganiladi.  2. O’lchamga asoslangan yondashuv – nishon molekulasi atrofidagi bo’shliq, yoki hajm o’rganiladi va kichik molekulalar bilan kuchli ta’sirlasha olishi mumkin bo’lgan uchastkalar ajratib olinadi. (AutoLigand dasturi yardamida)

 3. Ketma-ketlikka asoslangan yondashuv.  Uchlamchi struktura solishtirilganda olingan ko’plik taqqoslash natijalari o’rganiladi va shu ketma- ketliklardagi bog’lovchi sayt ketma-ketligiga eng ko’p mos keladiganlari tanlab olinadi. Bu yondashuv asosan o’rganilayotgan oqsil haqida ma’lumot yetarli bo’lmaganda ishlatiladi. (TraceSuite, ETV)

Ko’p sonli ligandlar  -Bitta oqsil bir necha xil ligantga ega bo’lib, har-xil strukturalarni egallashi mumkin.  -Bu esa oqsillarni mavjud bo’lishi mumkin bo’lgan konformatsiyalarini o’rganish imkonini beradi.  -Docking tools dasturlari (FlexX, AutoDock,  Relibase, Superligands)

Ko’p sonli oqsil va ligandlar  O’rganilayotgan bog’lovchi saytni unga o’xshash bo’lgan oqsillarni bog’lovchi saytlar bilan dolishtirish quyidagi 3 holatda ishlatiladi:  1. 2 ta bog’lovchi satlarning fizik-kimyoviy xususiyatlarini solishtirish asosida ta’sirlashishlarni oldindan aytish;  2. sezuvchan dori vositalarini yaratish;  3. Uchlamchi strukturasi noma’lum bo’lmagan holatda ham oqsil va dori preparati o’rtasidagi ta’sirlashishlarni o’rganish orqali boshqa komplementar oqsillarga qo’llash 0620152A

Yon zanjirlar o’rtasida hosil bo’ladigan bog’lar:  Vodorod bog’lar;  Elektrostatik bog’lar;  Van der-vaals bog’lari.  (LIGPLOT, PoseView) 12 2E20

RNK strukturasi  NDB ma’lumotlar ba’zasida 40 000 dan ortiq nuklein kislotalarning uchlamchi strukturasi haqida ma’lumotlar saqlanadi.  RNK strukturasini ko’plik solishtirish orqali 2 ta nukleotid o’rtasida hosil bo’luvchi bog’larni aniqlash va RNKni ikkilamchi strukturasini solishtirish imkonini beradi. 0A0D0607

Molekulalar harakati  Biomakromolekulalar dinamik harakatchan va bu harakat ko’pincha funksiya bajarishi mumkin. Oqsil funksiyasini amalga oshirishi mumkin. Ya’ni biolagik makromolekulalar bir ko’rinishdan ikkinchisiga tez va oson o’tishini molekulalar harakati ta’minlaydi. Yale Morph Server, Moviemaker vizualizatsiya dasturlari molekulalarni mavjud bo’lgan ikkita holati o’rtasidagi dinamik harakatini o’rganishda qo’llaniladi. 08

Molekulalar harakati

Yirik makromolekulalar kompleksi  Biologiyada YaMR, lazerli konfokal mikroskopiya, rentgenostrukturaviy analiz elektroon mikroskopiya, hatto yorug’lik mikroskopi metodlarining borligi yirik makromolekulalarni vizualizatsiyalashda qiyinchilik tug’dirmaydi. 12

 E’tiboringiz uchun raxmat!!!

Купить