L. A. Kadirova, A. A. No’monjonov bioinformatika o‘zbekiston Respublikasi vazirligi tomonidan ta’lim yo‘nalishi bo‘yicha darslik sifatida tavsiya etilgan

de novo usullari
Tugallangan genom ketma-ketligi har bir ochiq o'qish ramkasi (ORF), genning axborot ma'lumotlari uchun ketma-ketlikni o'z ichiga olishi mumkin bo'lgan qismini klonlash va oqsil sifatida ifodalash imkonini beradi. RNK va oqsil. Keyin bu oqsillar tozalanadi va kristallanadi, so'ngra strukturani aniqlashning ikkita turidan biriga duchor bo'ladi: rentgen nurlari kristallografiya va yadro magnit-rezonansi (NMR). Butun genom ketma-ketligi barcha ochiq o'qish ramkalarini kuchaytirish, ularni bakteriyalarga klonlash va keyin ularni ifodalash uchun zarur bo'lgan har bir primerni yaratishga imkon beradi. Protein tuzilishini aniqlashning ushbu an'anaviy usuliga genom bo'yicha yondashuvdan foydalanib, genom tomonidan kodlangan barcha oqsillarni bir vaqtning o'zida ifodalash mumkin. Ushbu yondashuv genom tomonidan kodlangan har bir oqsilning tuzilishini aniqlash imkonini beradi .

3. 
   Simulyatsiyaga asoslangan usullar
   
   
   

Ushbu yondashuv oqsillar ketma-ketligi ma'lumotlaridan va kodlangan aminokislotalarning kimyoviy va fizik o'zaro ta'siridan foydalanadi, ular hal qilingan protein tuzilmalari bilan gomologiyasiga ega bo'lmagan uch o'lchovli oqsil tuzilmalarini bashorat qiladi. Ab initio modellashtirishning eng muvaffaqiyatli usullaridan biri bu Rosetta dasturi bo'lib, u oqsilni qisqa bo'laklarga ajratadi va qisqa polipeptid zanjirini past energiyali mahalliy konformatsiyaga aylantiradi. Rosetta ommaviy Robetta dasturi orqali tijorat va notijorat foydalanish uchun mavjud.
Ketma-ket modellashtirish
Ushbu modellashtirish usuli noma'lum proteinning gen ketma-ketligini ma'lum tuzilishga ega bo'lgan oqsillar ketma-ketligi bilan taqqoslaydi. Ketma-ketliklar o'rtasidagi o'xshashlik darajasiga qarab, ma'lum oqsilning tuzilishi noma'lum oqsilning tuzilishini echish uchun model sifatida ishlatilishi mumkin. Yuqori aniqlikdagi modellashtirish uchun noma'lum oqsilning aminokislotalar ketma-ketligi va hal qilingan strukturaning kamida 50% identifikatsiyasi talab qilinadi, deb ishoniladi. 30-50% ketma-ketlik identifikatori o'rtacha aniqlikdagi modelni beradi va 30% dan past ketma-ketlik identifikatori past aniqlikdagi modelni beradi. Taxminlarga ko'ra, barcha strukturaviy motivlar kamida bir marta ifodalanishi va shu tariqa modellashtirish orqali har qanday noma'lum oqsilning aniq tuzilishini aniqlashga imkon berish uchun kamida 16 000 ta protein strukturasini aniqlash kerak bo'ladi. Biroq, bu usulning bir kamchiligi shundaki, struktura ketma-ketlikdan ko'ra ko'proq konservativdir va shuning uchun ketma-ketlikka asoslangan modellashtirish oqsil tuzilmalarini bashorat qilishning eng aniq usuli bo'lmasligi mumkin.
Ip. Trikotaj texnologiyasi strukturaviy modellashtirishni ketma-ketliklarning o'xshashligiga emas, balki burmalarning o'xshashligiga asoslanadi. Bu usul uzoqdan bog'liq bo'lgan oqsillarni aniqlashga yordam beradi va molekulyar funktsiyalarni aniqlash uchun ishlatilishi mumkin.
Strukturaviy genomikaga misollar
Hozirgi vaqtda ma'lum bir proteomadagi har bir oqsilning tuzilishini aniqlashga urinishlar olib borilmoqda.
Termotogo maritima proteomasi . Birlashgan markazning hozirgi maqsadlaridan biri Strukturaviy genomika (JCSG), Struktura tashabbusining bir qismi oqsil (PSI) - termofil bakteriyaning barcha oqsillarining tuzilishini aniqlash.Termotogo maritima . T. maritima 1877 yildagi nisbatan kichik genom va termofil bakteriya tomonidan ifodalangan oqsillarni kristallanish osonroq degan gipoteza asosida struktur genomika uchun maqsad sifatida tanlangan.
Lesley va boshqalar. ishlatilganEscherichia coliT. martima ning barcha ochiq o'qish ramkalarini (ORF) ifodalash uchun . Keyinchalik bu oqsillar kristallandi va rentgen kristallografiyasi yordamida muvaffaqiyatli kristallangan oqsillarning tuzilishi aniqlandi. Boshqa tuzilmalar qatorida ushbu strukturaviy genomika yondashuvi TM0449 oqsilining strukturasini aniqlashga imkon berdi, bu esa yangi qatlamni ko'rsatishi aniqlandi, chunki u biron bir ma'lum protein bilan strukturaviy gomologiyasiga ega emas. Mycobacterium tuberculosis proteomi . Konsorsiumning maqsadi tuzilmaviydir sil genomikasi - bu potentsial dori maqsadlari tuzilishini aniqlashMycobacterium tuberculosis , sil kasalligini keltirib chiqaradigan bakteriya. Ko'p sil kasalligining tobora ortib borayotgan muammosini hisobga olgan holda, yangi silga qarshi dorilarni ishlab chiqish ayniqsa muhimdir . dori qarshiligi.
ketlashtirilgan M. tuberculosis genomi olimlarga rentgen kristallografiyasi yordamida tozalash va strukturani aniqlash uchun ushbu oqsil maqsadlarining koʻpini ekspressiv vektorlarga klonlash imkonini berdi. Tadqiqotlar strukturani aniqlash uchun bir qator maqsadli oqsillarni, jumladan patogenezda ishtirok etishi mumkin bo'lgan hujayradan tashqari oqsillarni, temirni tartibga soluvchi oqsillarni, hozirgi dori maqsadlarini va yangi burmalarga ega bo'lishi taxmin qilingan oqsillarni aniqladi. Bugungi kunga qadar M. tuberculosis tomonidan kodlangan 708 ta oqsilning tuzilishi aniqlangan.

• 
  Protein ma'lumotlar banki (PDB): oqsil ketma-ketligi va tarkibiy ma'lumotlar ombori
  
• 
  UniProt: ketma-ketlik va funktsional ma'lumotlarni taqdim etadi
  
• 
  Oqsillarning strukturaviy tasnifi (SCOP tasniflari): ierarxik yondashuv
  
• 
  sinf,arxitektura,topologiyavagomologik superfamily (CATH): ierarxik yondashuv