Məlumat

Zülal qatlanması ardıcıllığın tərsinə çevrilməsinə görə simmetrikdirmi?

Zülal qatlanması ardıcıllığın tərsinə çevrilməsinə görə simmetrikdirmi?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Tutaq ki, məndə iki zülal var, zülal A və zülal B və B proteininin amin turşularının ardıcıllığı A zülalının ardıcıllığının tam əksidir.

Məsələn (bunlar hazırlanmış zülallardır):

protein A = [G,A,L,G,M,F,R] protein B = [R,F,M,G,L,A,G]

Zülal B-nin 3D quruluşu A proteininin 3D quruluşu ilə bir növ eyni olacaqmı, yoxsa güzgü görüntüsü?


Yox! Münasibət olsa da, C və N terminalları tərsinə çevrildiyi üçün zülal düzgün qatlanmayacaq:

H(NH)-A-C(=O)(NH)-B-C(=O)(NH)-C-C(=O)(NH)-D-C(=O)(NH)-E-(C=O)OH

aid olduğu kimi:

HO(C=O)-A-(NH)(C=O)-B-(NH)(C=O)-C-(NH)(C=O)-D-(NH)(C=O) -E-(NH)H

Bunlar tamamilə fərqli molekullardır!

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1604320 http://www.pnas.org/content/95/13/7287.long http://www.pnas.org/content/111/ 32/11679


Ko-transkripsiya qatlanması RNT genləri daxilində kodlanır

Mövcud RNT strukturunun proqnozlaşdırılması proqramlarının əksəriyyəti tamamilə sintez edilmiş RNT molekulunu qatlayır. Bununla belə, hüceyrə daxilində RNT molekulları istiqamətlənmiş transkripsiya prosesi zamanı ardıcıl olaraq meydana çıxır. Ayrı-ayrı RNT molekulları ilə aparılan xüsusi təcrübələr göstərdi ki, RNT transkripsiya zamanı bükülür və onun düzgün qatlanması da transkripsiyanın düzgün sürətindən asılı ola bilər.

Metodlar

Bu işin əsas məqsədi RNT genlərinin birincili və ikincil strukturunda birgə transkripsiya qatlanmasının kodlaşdırılıb-kodlanmadığını və necə kodlandığını öyrənməkdir. Buna nail olmaq üçün biz 361 RNT genindən ibarət hərtərəfli məlumat dəstinin məlum ilkin və ikincili strukturlarını, eləcə də ilkin transkripsiya edilmiş ardıcıllıq vahidlərindən fərqləndiyi məlum olan 48 RNT ardıcıllığı dəstini öyrənirik. Rəqabət etdikləri məlum spiralların 5' və 3'-də yatan alternativ spirallar arasında asimmetriyanın genişliyini kəmiyyətləşdirən iki istiqamət ölçüsünü təyin etməklə ko-transkripsiya qatlanmasını aşkar edirik.

Nəticələr

Biz statistik əhəmiyyətlə göstəririk ki, birgə transkripsiya qatlanması RNT ardıcıllığına iki şəkildə güclü təsir göstərir: (1) birgə transkripsiya qatlanması zamanı funksional strukturun formalaşması ilə rəqabət aparacaq alternativ spirallar sıxışdırılır və (2) keçid strukturlarının formalaşması. co-transkripsiya qatlanma yolu üçün təlimatlar kimi xidmət edə bilər təşviq edilir.

Nəticələr

Bu tapıntılar RNT-nin ikincil strukturunun proqnozlaşdırılması metodları və RNT genlərinin aşkarlanması üçün bir sıra təsirlərə malikdir.


Mücərrəd

Zülal strukturu və mexaniki funksiya haqqında anlayışımızın çox hissəsi statik yüksək ayırdetmə strukturlarından əldə edilmişdir. Struktur biologiya təkamül etməyə davam etdikcə aydın oldu ki, yüksək rezolyusiyaya malik strukturlar təkcə məhlulda zülal strukturu və funksiyası üçün mexaniki əsasları tam şəkildə ələ keçirə bilmirlər. Bu yaxınlarda Hidrogen/Deyterium mübadiləsi Kütləvi Spektrometriya (HDX-MS) struktur bioloqlar üçün zülalın strukturu və funksiyası haqqında yeni anlayışlar təmin edən güclü və çox yönlü alətə çevrilmişdir. HDX-MS, öz funksiyalarını yerinə yetirərkən belə, məhlulda yerli şəraitdə zülalın struktur dəyişmələrini və konformasiya dəyişikliklərini birbaşa izləməyə imkan verir. Bu araşdırmada biz zülallardakı bu dinamik dəyişiklikləri izləmək üçün HDX-MS istifadəsinə diqqət yetiririk. Biz HDX-MS-nin böyük, mürəkkəb birləşmələrdən tutmuş daxili nizamsız zülallara qədər olan sistemlərdə zülal strukturunu və funksiyasını öyrənmək üçün necə tətbiq edildiyini araşdırırıq və onun zülal qatlanması və katalitik funksiya zamanı konformasiya dəyişikliklərinin araşdırılmasında istifadəsini müzakirə edirik.

Geniş auditoriya üçün bəyanat

Zülalların biofiziki və struktur xarakteristikası onların funksiyaları haqqında yeni fikirlər verir. Kiçik miqyaslı yerli dalğalanmalardan tutmuş daha böyük razılaşdırılmış struktur yenidən qurulmasına qədər zülal hərəkətləri çox vaxt protein funksiyasını təyin edir. Hidrogen/Deyterium mübadiləsi Kütləvi Spektrometriya (HDX-MS) zülal strukturunda dəyişiklikləri və əksər digər üsullara görünməyən dinamik zülal hərəkətlərini araşdırmaq qabiliyyətinə malik güclü biofiziki aləti sübut etmişdir.


2. Nəzəriyyə

2.1. Ümumi strategiyanın arxasında duran nəzəriyyə

Sintetik peyvəndlərin və petidomimetiklərin müəyyən edilmiş və yeni dizaynında götürülmüş bir sıra ideya və prinsiplərdən istifadə edilmişdir (müzakirə üçün Ref. [3] və məsələn, Ref. , [67] , [68] , [69] ]), eləcə də məşhur ZINC məlumat bazasının arxasında yatan bəzi ideyalar [70]. Refs-də müzakirə edildiyi kimi. [3, 4], bu araşdırma Hyperbolic Dirac Net (HDN) və xüsusilə avtomatlaşdırılmış nəticə çıxarmaq üçün əlaqəli Q-UEL dili üçün istifadə nümunəsi kimi başlamışdır [ [34] , [35] , [36] , [37] ] . Nəzəriyyə başqa yerdə müzakirə edilmişdir, məsələn. Refs. [ [34] , [35] , [36] , [37] ], bunlar daha çox Q-UEL-in praktiki və ümumi istifadələrinə aiddir. Bu mülahizələr burada daha az əhəmiyyət kəsb edir, çünki hazırkı tədqiqatlar standart bioinformatika və molekulyar modelləşdirmə vasitələri ilə təkrarlana bilər. Buna baxmayaraq, Ümumdünya Şəbəkəsinin vebsaytları ilə qarşılıqlı əlaqədə olmaq, bilik toplamaq və ictimai məlumatların istifadəsini asanlaşdırmaq üçün Q-UEL-in köməyi olmadan referanslar üçün tədqiqatın [3, 4] bu qədər sürətlə aparılıb yazıla biləcəyi şübhə doğurur. mövcud bioinformatika alətləri [3].

2.2. Sintetik vaksinlərin dizaynı üçün epitopların proqnozlaşdırılmasının əsas prinsipləri

Çətinlik nəticədə molekulyar tanınmadan biridir, lakin praktikada hapten dizaynının bir çox əsas prinsipləri təbii olaraq meydana gələn epitopun fərqləndirici növləri ilə əlaqədardır. Bu yazıda "sepitop" termini "davamlı epitop" nəzərdə tutulur, baxmayaraq ki, bir neçə kiçik epitop konformasiyanın və kosmosda nisbi mövqenin bəzən vacib ola biləcəyi fasiləsiz epitopu təmsil etmək üçün birləşdirilə bilər. Sintetik konstruksiya, adətən, peptidin kimyəvi cəhətdən bağlı olduğu əsaslı daşıyıcı zülal ilə birləşdirilən sintetik kimyanın istifadəsini nəzərdə tutsa da, konstruksiyalar zülal mühəndisliyi prinsiplərindən istifadə edərək klonlaşdırma yolu ilə də əldə edilə bilər [12]. B-epitop və T-epitop terminləri sümük iliyi B və ya timus T cavabının ənənəvi şəklinə aiddir. B hüceyrə epitopları zülalın səthində meydana gəlir, buna qarşı immun sistemin cavabı tələb olunur. Onlar yerli strukturlarında B hüceyrə reseptorları və ya antikorları tərəfindən tanınır və sümük iliyinin reaksiyası və antikor istehsalı ilə maraqlanırlar. T epitopları zülal strukturlarının içərisinə basdırıla və proteoliz yolu ilə sərbəst buraxıla bilər və ənənəvi olaraq hüceyrə reaksiyası və immun sisteminin yaddaşı, yəni aktiv toxunulmazlıq ilə bağlı hesab olunur. Davamlı B hüceyrə epitopunun proqnozu T hüceyrə epitopunun proqnozuna çox oxşardır. Burada diqqət B-epitoplara yönəldilir, baxmayaraq ki, B-epitopu da T-epitop ola bilər (və ya onunla üst-üstə düşə bilər), xüsusən də hidrofobik qalıqların əhəmiyyətli bir tərkibi varsa. Bunların proqnozlaşdırılması ənənəvi olaraq əsaslanmışdır və əsasən hidrofillik, yük, açıq səth sahəsi və ikincil struktur kimi amin turşusu xüsusiyyətlərinə əsaslanır. Çoxlu proqnozlaşdırıcı alqoritmlər mövcuddur, lakin indiki müəllif eksperimental məlumatları ehtiva edən daha çox mütəxəssis sisteminə üstünlük verir, baxmayaraq ki, yuxarıdakı biofiziki mülahizələr hələ də güclü rol oynayır (aşağıya bax).

2.3. COVID-19 infeksiyasının antaqonistlərinin dizaynı ilə bağlı bəzi nəzəri məsələlər

Əvvəlki məqalə [3] ilk növbədə infeksiya antaqonistləri kimi sintetik peptidlərin dizaynına yönəlmişdir. Bununla belə, qismən aşağıda müzakirə edilən daha böyük konformasiya elastikliyinə görə, daha kiçik, daha az çevik üzvi molekullar (yəni daha az fırlanan bağlarla) avtomatlaşdırılmış peptid sintezatorundan istifadə etməkdənsə, sintetik kimyaçının ənənəvi əyalətidir və farmasevtik tətbiq üçün üstünlük verilir. Peptidlərin nəzərdən keçirilməsi daha çox ənənəvi əczaçılıq birləşmələrinin dizaynında sadəcə faydalı aralıq addım kimi qəbul edilir. Bioloji parçalanma qabiliyyəti özbaşına peptidlərin sayı əsas narahatlıq doğurmur, çünki dizayna d-amin turşularının daxil edilməsi proteolizin qarşısını alır. İlkin yerləşdirmə və simulyasiya tədqiqatlarında peptidlər 11-hidroksisteroid dehidrogenaz tip 1-ə bağlanır, lakin daha az güclü və bir neçə bağlanma rejimi ilə [3]. Bu zəif bağlanma özlüyündə bu peptidlərin daha sərt qeyri-peptid molekulları ilə eyni yerdə bağlanması fikrinə əks göstəriş deyil, çünki bu, peptidlərin molekullarla müqayisədə daha çox elastikliyinin gözlənilən nəticəsidir. çoxlu aromatik üzük iskeleleri. Ənənəvi müdriklik (məsələn, Ref. [12]) tez-tez bir peptid liqandının molekuldaxili (bağların fırlanma) entropiyasındakı ümumi dəyişikliyin təxminən TΔS olması qaydasından istifadə edir.Ümumi300°K-da qalıq başına  =ਁ,5 kkal mol 𢄡, bağlanma zamanı qalığa düşən konformasiya azadlığının təxminən 12 qat azalmasına uyğundur. Van der Wall və hidrogen bağları suda və yaxşı bağlanmış formalarda peptidlər üçün çox təqribən ekvivalent olduğundan, hidrofobik təsirlər kimi tanınan su entropiya effektləri (elektrostatik qüvvələrlə birlikdə) enerji balansının və son nəticənin müəyyən edilməsində mühüm rol oynayır. . Beləliklə, KRSFIEDLLFNKV sərt bir şəkildə bağlanmaq üçün təxminən +19,5 € x000a0kkal/mol entropik qatqıya başa gələcək, ilk növbədə sulu mühitdən qeyri-qütblü mühitə keçərkən hidrofobik kontaktlarla kompensasiya edilmiş, yəni & 13 qalıq peptid və ya KRSFIEDLLFNKV analoqu üçün #x0221222.1 kcal/mol. Bu nümunə bağlamaya üstünlük verməz, lakin düzgün hesablama eksperimental olaraq aşkar edilərsə, yaxşı bağlamaya üstünlük verən balansı göstərməli olan detallardadır. Yuxarıdakı şərhlərə baxmayaraq, peptidlərin çevikliyi müəyyən bir bağlama sahəsinə uyğunlaşmaq üçün daha çox imkanlar təmin edir, yəni onlar bəzi yerləşmə göstərə bilər və dizayn prosesindəki qüsurlara daha dözümlüdürlər. Bununla belə, bu, həm də daha adi əczaçılıq agentlərinin dizaynında aralıq addım kimi onların əhəmiyyəti üçün bir arqumentdir.


Zülal qatlanması ardıcıllığın tərsinə çevrilməsinə görə simmetrikdirmi? - Biologiya

MDPI tərəfindən nəşr olunan bütün məqalələr açıq giriş lisenziyası altında dərhal bütün dünyada mövcuddur. MDPI tərəfindən dərc edilmiş məqalənin, o cümlədən rəqəmlər və cədvəllər də daxil olmaqla, hamısının və ya bir hissəsinin təkrar istifadəsi üçün xüsusi icazə tələb olunmur. Açıq giriş Creative Common CC BY lisenziyası altında dərc olunan məqalələr üçün məqalənin hər hansı bir hissəsi orijinal məqaləyə aydın şəkildə istinad etmək şərti ilə icazəsiz təkrar istifadə edilə bilər.

Feature Papers sahədə yüksək təsir üçün əhəmiyyətli potensiala malik ən qabaqcıl tədqiqatları təmsil edir. Bədii məqalələr elmi redaktorlar tərəfindən fərdi dəvət və ya tövsiyə əsasında təqdim olunur və dərc edilməzdən əvvəl ekspert rəyindən keçir.

Bədii məqalə ya orijinal tədqiqat məqaləsi, tez-tez bir neçə texnika və ya yanaşmanı özündə cəmləşdirən əsaslı yeni tədqiqat işi, ya da elmi sahədə ən maraqlı nailiyyətləri sistematik şəkildə nəzərdən keçirən sahədəki ən son irəliləyişlərə dair qısa və dəqiq yenilikləri olan hərtərəfli icmal sənədi ola bilər. ədəbiyyat. Bu tip kağız tədqiqatın gələcək istiqamətləri və ya mümkün tətbiqlər haqqında dünyagörüşünü təqdim edir.

Redaktorun Seçimi məqalələri dünyanın hər yerindən MDPI jurnallarının elmi redaktorlarının tövsiyələrinə əsaslanır. Redaktorlar jurnalda bu yaxınlarda dərc edilmiş az sayda məqaləni seçirlər ki, onlar müəlliflər üçün xüsusilə maraqlı və ya bu sahədə vacib olacaq. Məqsəd jurnalın müxtəlif tədqiqat sahələrində dərc edilmiş ən maraqlı işlərdən bəzilərinin şəklini təqdim etməkdir.


Zülal qatlanması ardıcıllığın tərsinə çevrilməsinə görə simmetrikdirmi? - Biologiya

Bizə CD avadanlığından istifadə etməyə icazə verdiyi üçün professor T. Parac-Foqta və Diamond Light Source-da I04 şüa xəttinin və Photon Factory Advanced Ring-də NW12A şüa xəttinin alimlərinə köməklərinə görə təşəkkür edirik.

Maliyyələşdirmə məlumatları

A. R. D. Voet və L. Van Meervelt maliyyələşdirmə üçün FWO-nu (G0F9316N, G051917N və G0E4717N) qəbul edir. J. R. H. Tame maliyyələşdirmə üçün OpenEye Scientific Software və JSPS-in dəstəyini qəbul edir. B. Mylemans və S. Wouters PhD təqaüdü üçün FWO-nu qəbul edir (ASP/17). T. Schiex və D. Simoncini Agreenium-u postdoktoral maliyyələşdirməyə görə etiraf edirlər ki, onların işləri Fransa Milli Agence de la Recherche, Grant ANR-16-C40-0028 (TS-ə) tərəfindən qismən maliyyələşdirilib. K. Y. J. Zhang maliyyələşdirməyə görə JSPS-ə təşəkkür edir.

İstinadlar

Abe, S., Tabe, H., İjiri, H., Yamaşita, K., Hirata, K., Atsumi, K., Şimoi, T., Akai, M., Mori, H., Kitagava, S. & #38 Ueno, T. (2017). ACS Nano , 11 , 2410�. CrossRef CAS Google Scholar
Adams, PD, Afonine, PV, Bunkóczi, G., Chen, VB, Davis, IW, Echols, N., Headd, JJ, Hung, L.-W., Kapral, GJ, Grosse-Kunstleve, RW, McCoy, AJ, Moriarty, NW, Oeffner, R., Read, RJ, Richardson, DC, Richardson, JS, Terwilliger, TC & Zwart, PH (2010). Akta Krist. D 66 , 213�. Web of Science CrossRef CAS IUCr Jurnalları Google Scholar
Allouche, D., André, I., Barbe, S., Davies, J., de Givry, S., Katsirelos, G., O'Sullivan, B., Prestwich, S., Schiex, T. & #38 Traoré, S. (2014). Artif. Intell. 212 , 59󈞻. CrossRef Google's Scholar
André, I., Bradley, P., Wang, C.& Baker, D. (2007). Proc. Natl akad. Sci. ABŞ , 104 , 17656�. PubMed Google Scholar
Broom, A., Ma, S. M., Xia, K., Rafalia, H., Trainor, K., Colón, W., Gosavi, S. & Meiering, E. M. (2015). Proc. Natl akad. Sci. ABŞ , 112 , 14605�. CrossRef CAS Google Scholar
Chen, V. B., Arendall, W. B., Headd, J. J., Keedy, D. A., Immormino, R. M., Kapral, G. J., Murray, L. W., Richardson, J. S. & Richardson, D. C. (2010). Akta Krist. D 66 , 12󈞁. Web of Science CrossRef CAS IUCr Jurnalları Google Scholar
Cooper, M. C., de Givry, S., Sanchez, M., Schiex, T., Zytnicki, M. & Werner, T. (2010). Artif. Intell. 174 , 449�. CrossRef Google's Scholar
Doyle, L., Hallinan, J., Bolduc, J., Parmeggiani, F., Baker, D., Stoddard, B. L. & Bradley, P. (2015). Təbiət (London) , 528 , 585�. CrossRef CAS Google Scholar
Emsley, P., Lohkamp, ​​B., Scott, W. G. & Cowtan, K. (2010). Akta Krist. D 66 , 486�. Web of Science CrossRef CAS IUCr Jurnalları Google Scholar
Evans, P. R. & Mürşüdov, G. N. (2013). Akta Krist. D 69 , 1204�. Web of Science CrossRef CAS IUCr Jurnalları Google Scholar
Gille, C., Fähling, M., Weyand, B., Wieland, T. & Gille, A. (2014). Nuklein turşuları Res. 42 , W3–W6. CrossRef CAS Google Scholar
Guagnini, F., Antonik, P. M., Rennie, M. L., O'Byrne, P., Khan, A. R., Pinalli, R., Dalcanale, E. & Crowley, P. B. (2018). Angew. Kimya. Int. Ed. 57 , 7126�. CrossRef CAS Google Scholar
Hao, B., Oehlmann, S., Sowa, M., Harper, J. & Pavletich, N. (2007). Mol. Hüceyrə , 26 , 131�. CrossRef CAS Google Scholar
Heddle, J. G., Yokoyama, T., Yamashita, I., Park, S.-Y. & Tame, J. R. H. (2006). Struktur , 14 , 925�. CrossRef CAS Google Scholar
Höcker, B., Lochner, A., Seitz, T., Claren, J.& Sterner, R. (2009). Biokimya , 48 , 1145�. Google Alimi
Huang, P.-S. S., Feldmeier, K., Parmeggiani, F., Fernandez Velasco, D. A., Höcker, B. & Baker, D. (2016). Nat. Kimya. Biol. 12 , 29󈞎. CrossRef CAS Google Scholar
Hurley, B., O'Sullivan, B., Allouche, D., Katsirelos, G., Schiex, T., Zytnicki, M. & de Givry, S. (2016). Məhdudiyyətlər , 21 , 413�. CrossRef Google's Scholar
Jurrus, E., Engel, D., Star, K., Monson, K., Brandi, J., Felberg, LE, Brookes, DH, Wilson, L., Chen, J., Liles, K., Chun, M., Li, P., Gohara, DW, Dolinsky, T., Konecny, R., Koes, DR, Nielsen, JE, Head-Gordon, T., Geng, W., Krasny, R., Wei, G .-W., Holst, MJ, McCammon, JA & Baker, NA (2018). Protein Sci. 27 , 112�. CrossRef CAS Google Scholar
Kabsch, W. (2010 a ). Akta Krist. D 66 , 133�. Web of Science CrossRef CAS IUCr Jurnalları Google Scholar
Kabsch, W. (2010 b ). Akta Krist. D 66 , 125�. Web of Science CrossRef CAS IUCr Jurnalları Google Scholar
Kabsch, W. & Sander, C. (1983). Biopolimerlər , 22 , 2577�. CrossRef CAS PubMed Web of Science Google Scholar
Kopec, K. & Lupas, A. (2013). PLoS One , 8 , e77074. CrossRef Google's Scholar
Lang, D., Thoma, R., Henn-Sax, M., Sterner, R. & Wilmanns, M. (2000). Elm , 289 , 1546�. Web of Science CrossRef PubMed CAS Google Scholar
Lebowitz, J., Lewis, M. S. & Schuck, P. (2002). Protein Sci. 11 , 2067�. Web of Science CrossRef PubMed CAS Google Scholar
Lee, J. & Blaber, M. (2011). Proc. Natl akad. Sci. ABŞ , 108 , 126�. Web of Science CrossRef CAS PubMed Google Scholar
Liang, M., Wang, L., Su, R., Qi, W., Wang, M., Yu, Y. & He, Z. (2013). Katal. Sci. Texnologiya. 3 , 1910�. CrossRef CAS Google Scholar
Lupas, A. N., Ponting, C. P. & Russell, R. B. (2001). J. Struct. Biol. 134 , 191�. Web of Science CrossRef PubMed CAS Google Scholar
Main, E., Xiong, Y., Cocco, M., D'Andrea, L. & Regan, L. (2003). Struktur , 11 , 497�. Web of Science CrossRef PubMed CAS Google Scholar
McCoy, A. J., Grosse-Kunstleve, R. W., Adams, P. D., Winn, M. D., Storoni, L. C. & Read, R. J. (2007). J. Tətbiq. kristal. 40 , 658�. Web of Science CrossRef CAS IUCr Jurnalları Google Scholar
McGovern, R. E., Fernandes, H., Khan, A. R., Power, N. P. & Crowley, P. B. (2012). Nat. Kimya. 4 , 527�. CrossRef CAS Google Scholar
Nikkhah, M., Jawad-Alami, Z., Demydchuk, M., Ribbons, D. & Paoli, M. (2006). Biomol. Eng. 23 , 185�. CrossRef CAS Google Scholar
O'Meara, MJ, Leaver-Fay, A., Tyka, MD, Stein, A., Houlihan, K., DiMaio, F., Bradley, P., Kortemme, T., Baker, D., Snoeyink, J & Kuhlman, B. (2015). J. Chem. Nəzəriyyə Hesablama. 11 , 609�. CAS Google Scholar
Orengo, C. A., Jones, D. T. & Thornton, J. M. (1994). Təbiət (London) , 372 , 631�. CrossRef CAS PubMed Web of Science Google Scholar
Pace, C. N. & Scholtz, J. M. (1997). Protein strukturu: Praktik yanaşma , redaktə edən T. E. Creighton, səh. 299�. Oksford: IRL Press. Google Alimi
Paoli, M. (2001). Prog. Biofizika. Mol. Biol. 76 , 103�. Web of Science CrossRef PubMed CAS Google Scholar
Parmeggiani, F., Huang, P.-S., Vorobiev, S., Xiao, R., Park, K., Caprari, S., Su, M., Seetharaman, J., Mao, L., Janjua, H., Montelione, GT, Hunt, J. & Baker, D. (2015). J. Mol. Biol. 427 , 563�. CrossRef CAS Google Scholar
Parmeggiani, F., Pellarin, R., Larsen, A. P., Varadamsetty, G., Stumpp, M. T., Zerbe, O., Caflisch, A. & Plückthun, A. (2008). J. Mol. Biol. 376 , 1282�. CrossRef PubMed CAS Google Scholar
Plückthun, A. (2015). Annu. Rev. Pharmacol. Toksikol. 55 , 489�. Google Alimi
Pons, T., Gómez, R., Çin, G. & Valensiya, A. (2003). Curr. Med. Kimya. 10 , 505�. CrossRef CAS Google Scholar
Schapira, M., Tyers, M., Torrent, M. & Arrowsmith, C. (2017). Nat. Rev. Drug Discov. 16 , 773�. CrossRef CAS Google Scholar
Scholtz, M., Grimsley, G. & Pace, N. (2009). Metodlar Enzimol. 466 , 549�. CrossRef CAS Google Scholar
Schuck, P., Perugini, M., Gonzales, N., Howlett, G. & Schubert, D. (2002). Biofizika. J. 82 , 1096�. CrossRef CAS Google Scholar
Simoncini, D., Allouche, D., de Givry, S., Delmas, C., Barbe, S. & Schiex, T. (2015). J. Chem. Nəzəriyyə Hesablama. 11 , 5980�. CrossRef CAS Google Scholar
Smock, R., Yadid, I., Dym, O., Clarke, J. & Tawfik, D. (2016). Hüceyrə , 164 , 476�. CrossRef CAS Google Scholar
Söding, J. & Lupas, A. N. (2003). Bioesselər , 25 , 837�. Web of Science PubMed Google Scholar
Sontz, P. A., Bailey, J. B., Ahn, S. & Tezcan, F. (2015). J. Am. Kimya. Soc. 137 , 11598�. CrossRef CAS Google Scholar
Stump, M. T., Forrer, P., Binz, H. & Plückthun, A. (2003). J. Mol. Biol. 332 , 471�. CrossRef CAS Google Scholar
Terada, D., Voet, ARD, Noguchi, H., Kamata, K., Ohki, M., Addy, C., Fujii, Y., Yamamoto, D., Ozeki, Y., Tame, JRH & Zhang, KYJ (2017). Sci. Rep. 7 , 5943. CrossRef Google Scholar
Touw, W., Baakman, C., Black, J., te Beek, T. A. H., Krieger, E., Joosten, R. & Vriend, G. (2015). Nuklein turşuları Res. 43 , D364–D368. CrossRef CAS Google Scholar
Urvoas, A., Guellouz, A., Valerio-Lepiniec, M., Graille, M., Durand, D., Desravines, DC, van Tilbeurgh, H., Desmadril, M. & Minard, P. (2010) ). J. Mol. Biol. 404 , 307�. CrossRef CAS Google Scholar
Voet, A. R. D., Noguchi, H., Addy, C., Simoncini, D., Terada, D., Unzai, S., Park, S.-Y., Zhang, K. Y. J. & Tame, J. R. H. (2014). Proc. Natl akad. Sci. ABŞ , 111 , 15102�. CrossRef CAS Google Scholar
Voet, A. R. D., Noguchi, H., Addy, C., Zhang, K. Y. J. & Tame, J. R. H. (2015). Angew. Kimya. Int. Ed. 54 , 9857�. CrossRef CAS Google Scholar
Voet, A. R. D., Simoncini, D., Tame, J. R. H. & Zhang, K. Y. J. (2017). Metodlar Mol. Biol. 1529 , 309�. CrossRef CAS Google Scholar
Wei, H., Wang, Z., Zhang, J., House, S., Gao, Y.-G., Yang, L., Robinson, H., Tan, L., Xing, H., Hou, C., Robertson, IM, Zuo, J.-M. & Lu, Y. (2011). Nat. Nanotexnol. 6 , 93󈟍. CrossRef CAS Google Scholar
Xia, X., Longo, L., Sutherland, M. & Blaber, M. (2016). Protein Sci. 25 , 1227�. CrossRef CAS Google Scholar

Bu, orijinal müəlliflərin və mənbənin göstərildiyi təqdirdə hər hansı bir mühitdə məhdudiyyətsiz istifadəyə, yayılmasına və çoxalmasına icazə verən Creative Commons Attribution (CC-BY) Lisenziyasının şərtləri əsasında yayılan açıq girişli məqalədir.


İxtisarlar

Seeman NC: DNT-yə əsaslanan nanomateriallar. Annu Rev Biochem. 2010, 79: 65-87. 10.1146/annurev-biochem-060308-102244.

Goodman RP, Schaap IAT, Tardin CF, Erben CM, Berry RM, Schmidt CF, Turberfield AJ: Molekulyar nanofabrikasiya üçün sərt DNT tikinti bloklarının sürətli şiral yığılması. Elm. 2005, 310: 1661-1665. 10.1126/elm.1120367.

He Y, Ye T, Su M, Zhang C, Ribbe AE, Jiang W, Mao CD: DNT-nin simmetrik supramolekulyar polihedraya iyerarxik öz-özünə yığılması. Təbiət. 2008, 452: 198-U141. 10.1038/nature06597.

Douglas SM, Dietz H, Liedl T, Hogberg B, Graf F, Shih WM: DNT-nin nanoölçülü üç ölçülü formalara öz-özünə yığılması. Təbiət. 2009, 459: 414-418. 10.1038/nature08016.

Andersen ES, Dong M, Nielsen MM, Jahn K, Subramani R, Mamdouh W, Golas MM, Sander B, Stark H, Oliveira CL, Pedersen JS, Birkedal V, Besenbacher F, Gothelf KV, Kjems J: Self-assembly of a idarə olunan qapaqlı nanoölçülü DNT qutusu. Təbiət. 2009, 459: 73-76. 10.1038/nature07971.

Linko V, Dietz H: DNT nanotexnologiyasının aktiv vəziyyəti. Curr Opin Biotechnol. 2013, 24: 555-561. 10.1016/j.copbio.2013.02.001.

Simmel FC: DNT əsaslı montaj xətləri və nanofabrikalar. Curr Opin Biotechnol. 2012, 23: 516-521. 10.1016/j.copbio.2011.12.024.

Zhang DY, Seelig G: Dinamik DNT nanotexnologiyası zəncirlə yerdəyişmə reaksiyalarından istifadə edir. Nat Chem. 2011, 3: 103-113. 10.1038/nchem.957.

Pinheiro AV, Han D, Shih WM, Yan H: Struktur DNT nanotexnologiyası üçün problemlər və imkanlar. Nat Nanotexnol. 2011, 6: 763-772. 10.1038/nnano.2011.187.

Krishnan Y, Simmel FC: Nuklein turşusu əsaslı molekulyar cihazlar. Angew Chem. 2011, 50: 3124-3156. 10.1002/anie.200907223.

Lo PK, Metera KL, Sleiman HF: Üç ölçülü DNT nanostrukturlarının öz-özünə yığılması və potensial bioloji tətbiqlər. Curr Opin Chem Biol. 2010, 14: 597-607. 10.1016/j.cbpa.2010.08.002.

Aldaye FA, Palmer AL, Sleiman HF: Bələdçi olaraq DNT ilə materialların yığılması. Elm. 2008, 321: 1795-1799. 10.1126/elm.1154533.

Seeman NC: Nuklein turşusu birləşmələri və qəfəslər. J Teor Biol. 1982, 99: 237-247. 10.1016/0022-5193(82)90002-9.

Chen JH, Seeman NC: Bir kubun əlaqəsi ilə bir molekulun DNT-sindən sintez. Təbiət. 1991, 350: 631-633. 10.1038/350631a0.

Ke Y, Ong LL, Shih WM, Yin P: DNT kərpiclərindən öz-özünə yığılmış üçölçülü strukturlar. Elm. 2012, 338: 1177-1183. 10.1126/elm.1227268.

Shih WM, Quispe JD, Joyce GF: Nanoölçülü oktaedrə qatlanan 1,7 kilobazalı tək zəncirli DNT. Təbiət. 2004, 427: 618-621. 10.1038/nature02307.

Ke Y, Sharma J, Liu M, Jahn K, Liu Y, Yan H: DNT tetraedron molekulyar konteynerinin iskele DNT origami. Nano Lett. 2009, 9: 2445-2447. 10.1021/nl901165f.

Bell NA, Engst CR, Ablay M, Divitini G, Ducati C, Liedl T, Keyser UF: DNT origami nanopores. Nano Lett. 2012, 12: 512-517. 10.1021/nl204098n.

Graugnard E, Kellis DL, Bui H, Barnes S, Kuang W, Lee J, Hughes WL, Knowlton WB, Yurke B: DNT ilə idarə olunan eksitonik açarlar. Nano Lett. 2012, 12: 2117-2122. 10.1021/nl3004336.

Wickham SF, Endo M, Katsuda Y, Hidaka K, Bath J, Sugiyama H, Turberfield AJ: Sintetik molekulyar daşıyıcının pilləli hərəkətinin birbaşa müşahidəsi. Nat Nanotexnol. 2011, 6: 166-169. 10.1038/nnano.2010.284.

Qian L, Winfree E: DNT zəncirinin yerdəyişməsi kaskadları ilə rəqəmsal dövrə hesablamalarının genişləndirilməsi. Elm. 2011, 332: 1196-1201. 10.1126/elm.1200520.

Qian L, Winfree E, Bruck J: DNT zəncirinin yerdəyişməsi kaskadları ilə neyron şəbəkə hesablanması. Təbiət. 2011, 475: 368-372. 10.1038/nature10262.

Yurke B, Turberfield AJ, Mills AP, Simmel FC, Neumann JL: DNT-dən hazırlanmış DNT-yanacaqlı molekulyar maşın. Təbiət. 2000, 406: 605-608. 10.1038/35020524.

Omabegho T, Sha R, Seeman NC: Koordinasiyalı ayaqları olan ikiayaqlı DNT Brownian motor. Elm. 2009, 324: 67-71. 10.1126/elm.1170336.

Zhang C, Ko SH, Su M, Leng Y, Ribbe AE, Jiang W, Mao C: Simmetriya DNT polihedrasının üz həndəsəsini idarə edir. J Am Chem Soc. 2009, 131: 1413-1415. 10.1021/ja809666h.

Rothemund PW: Nanoölçülü formalar və naxışlar yaratmaq üçün qatlanan DNT. Təbiət. 2006, 440: 297-302. 10.1038/nature04586.

Han D, Pal S, Nangreave J, Deng Z, Liu Y, Yan H: Üç ölçülü məkanda mürəkkəb əyrilikləri olan DNT origami. Elm. 2011, 332: 342-346. 10.1126/elm.1202998.

Douglas SM, Marblestone AH, Teerapittayanon S, Vazquez A, Church GM, Shih WM: caDNAno ilə 3D DNT-origami formalarının sürətli prototiplənməsi. Nuklein turşuları Res. 2009, 37: 5001-5006. 10.1093/nar/gkp436.

Kuzuya A, Komiyama M: DNT origami: qat, yapışdır və kənarda. Nanoölçülü. 2010, 2: 310-322. 10.1039/b9nr00246d.

Shih WM, Lin C: DNT origami ilə kompleks toxunuşlar. Curr Opin Struct Biol. 2010, 20: 276-282. 10.1016/j.sbi.2010.03.009.

Wei B, Dai M, Yin P: Tək telli DNT plitələrindən öz-özünə yığılmış mürəkkəb formalar. Təbiət. 2012, 485: 623-626. 10.1038/nature11075.

Liu Q, Song C, Wang ZG, Li N, Ding B: DNT origami şablonunda metal nanohissəciklərin dəqiq təşkili. Metodlar. 2013, doi: 10.1016/j.ymeth.2013.10.006

Garibotti AV, Perez-Rentero S, Eritja R: DNT ikiölçülü massivlərin funksionallaşdırılması və öz-özünə yığılması. Int J Mol Sci. 2011, 12: 5641-5651. 10.3390/ijms12095641.

Williams BA, Lund K, Liu Y, Yan H, Chaput JC: Öz-özünə yığılmış peptid nanoarraylar: zülal-zülal qarşılıqlı təsirini öyrənmək üçün bir yanaşma. Angew Chem. 2007, 46: 3051-3054. 10.1002/anie.200603919.

Lee JB, Roh YH, Um SH, Funabashi H, Cheng W, Cha JJ, Kiatwuthinon P, Muller DA, Luo D: DNT əsaslı ABC monomerlərindən çoxfunksiyalı nanoarxitekturalar. Nat Nanotexnol. 2009, 4: 430-436. 10.1038/nnano.2009.93.

Nakata E, Liew FF, Uwatoko C, Kiyonaka S, Mori Y, Katsuda Y, Endo M, Sugiyama H, Morii T: DNT-origami strukturlarında sayta xüsusi protein yerləşdirilməsi üçün sink barmaq zülalları. Angew Chem. 2012, 51: 2421-2424. 10.1002/anie.201108199.

Delebecque CJ, Lindner AB, Silver PA, Aldaye FA: Rasional dizayn edilmiş RNT birləşmələri ilə hüceyrədaxili reaksiyaların təşkili. Elm. 2011, 333: 470-474. 10.1126/elm.1206938.

Conrado RJ, Wu GC, Boock JT, Xu H, Chen SY, Lebar T, Turnsek J, Tomsic N, Avbelj M, Gaber R, Koprivnjak T, Mori J, Glavnik V, Vovk I, Bencina M, Hodnik V, Anderluh G , Dueber JE, Jerala R, Delisa MP: DNT ilə idarə olunan biosintetik yolların yığılması təkmilləşdirilmiş katalitik səmərəliliyi təşviq edir. Nuklein turşuları Res. 2012, 40: 1879-1889. 10.1093/nar/gkr888.

Li Z, Wei B, Nangreave J, Lin C, Liu Y, Mi Y, Yan H: Tək DNT zəncirindən öz-özünə yığılmış təkrarlana bilən tetrahedral nanostruktur. J Am Chem Soc. 2009, 131: 13093-13098. 10.1021/ja903768f.

Sobczak JP, Martin TG, Gerling T, Dietz H: DNT-nin sabit temperaturda nanoölçülü formalara sürətli qatlanması. Elm. 2012, 338: 1458-1461. 10.1126/elm.1229919.

Douglas SM, Bachelet I, Church GM: Molekulyar yüklərin məqsədyönlü daşınması üçün məntiqli nanorobot. Elm. 2012, 335: 831-834. 10.1126/elm.1214081.

Liu X, Xu Y, Yu T, Clifford C, Liu Y, Yan H, Chang Y: Sintetik vaksinlərin yönəldilmiş yığılması üçün DNT nanostruktur platforması. Nano Lett. 2012, 12: 4254-4259. 10.1021/nl301877k.

Mohri K, Nishikawa M, Takahashi N, Shiomi T, Matsuoka N, Ogawa K, Endo M, Hidaka K, Sugiyama H, Takahashi Y, Takakura Y: İmmunostimulyasiya üçün effektiv vasitələr kimi polipoda bənzər strukturlarda nanoölçülü DNT birləşmələrinin dizaynı və inkişafı İmmun hüceyrələrə CpG motivləri. ACS nano. 2012, 6: 5931-5940. 10.1021/nn300727j.

Li J, Pei H, Zhu B, Liang L, Wei M, He Y, Chen N, Li D, Huang Q, Fan C: İmmunostimulyator CpG oliqonukleotidlərinin qeyri-invaziv hüceyrədaxili çatdırılması üçün öz-özünə yığılmış multivalent DNT nanostrukturları. ACS nano. 2011, 5: 8783-8789. 10.1021/nn202774x.

Kuhlman B, Dantas G, Ireton GC, Varani G, Stoddard BL, Baker D: Atom səviyyəsində dəqiqliklə yeni qlobal zülal qatının dizaynı. Elm. 2003, 302: 1364-1368. 10.1126/elm.1089427.

Fleishman SJ, Whitehead TA, Ekiert DC, Dreyfus C, Corn JE, Strauch EM, Wilson IA, Baker D: Qrip hemaglutininin konservləşdirilmiş kök bölgəsini hədəf alan zülalların hesablama dizaynı. Elm. 2011, 332: 816-821. 10.1126/elm.1202617.

Regan L, Degrado WF: 1-ci prinsiplərə əsasən hazırlanmış spiral zülalın xarakteristikası. Elm. 1988, 241: 976-978. 10.1126/elm.3043666.

Hecht MH, Richardson JS, Richardson DC, Ogden RC: Denovo dizaynı, ifadəsi və feliksin xarakteristikası - yerli bənzər ardıcıllığın 4-spiral paket zülalı. Elm. 1990, 249: 884-891. 10.1126/elm.2392678.

Dill KA, MacCallum JL: Protein qatlanması problemi, 50 ildir. Elm. 2012, 338: 1042-1046. 10.1126/elm.1219021.

Levy ED, Boeri Erba E, Robinson CV, Teichmann SA: Məclis zülal komplekslərinin təkamülünü əks etdirir. Təbiət. 2008, 453: 1262-1265. 10.1038/nature06942.

Yeates TO: Nanobiotexnologiya: sifariş üçün hazırlanmış protein massivləri. Nat Nanotexnol. 2011, 6: 541-542. 10.1038/nnano.2011.127.

Lai YT, King NP, Yeates TO: Sifarişli zülal birləşmələrinin layihələndirilməsi prinsipləri. Trends Cell Biol. 2012, 22: 653-661. 10.1016/j.tcb.2012.08.004.

Bozic S, Doles T, Gradisar H, Jerala R: Yeni dizayn edilmiş protein birləşmələri. Curr Opin Chem Biol. 2013, 17: 940-945. 10.1016/j.cbpa.2013.10.014.

Gradisar H, Bozic S, Doles T, Vengust D, Hafner-Bratkovic I, Mertelj A, Webb B, Sali A, Klavzar S, Jerala R: Qıvrılmış rulon seqmentlərindən yığılmış tək zəncirli polipeptid tetraedronun dizaynı. Nat Chem Biol. 2013, 9: 362-366. 10.1038/nchembio.1248.

Padilla JE, Colovos C, Yeates TO: Nanohedra: öz-özünə yığılan protein qəfəslərini, təbəqələrini, kristallarını və filamentlərini dizayn etmək üçün simmetriyadan istifadə. Proc Natl Acad Sci U S A. 2001, 98: 2217-2221. 10.1073/pnas.041614998.

Lai YT, Cascio D, Yeates TO: Protein oliqomerlərindən istifadə etməklə hazırlanmış 16 nm qəfəsin strukturu. Elm. 2012, 336: 1129-10.1126/elm.1219351.

Lai YT, Tsai KL, Sawaya MR, Asturias FJ, Yeates TO: Simmetrik özünü montajla hazırlanmış nanoölçülü protein qəfəslərinin strukturu və elastikliyi. J Am Chem Soc. 2013, 135: 7738-7743. 10.1021/ja402277f.

Doles T, Bozic S, Gradisar H, Jerala R: Funksional özünü yığan polipeptid bionanomaterialları. Biochem Soc Trans. 2012, 40: 629-634. 10.1042/BST20120025.

Sinclair JC, Davies KM, Venien-Bryan C, Noble ME: Zülalları uyğun fırlanma simmetriyası ilə birləşdirərək protein qəfəslərinin yaradılması. Nat Nanotexnol. 2011, 6: 558-562. 10.1038/nnano.2011.122.

Grueninger D, Treiber N, Ziegler MO, Koetter JW, Schulze MS, Schulz GE: Protein-zülal assosiasiyası. Elm. 2008, 319: 206-209. 10.1126/elm.1150421.

Leaver-Fay A, Tyka M, Lewis SM, Lange OF, Thompson J, Jaacak R, Kaufman K, Renfrew PD, Smith CA, Sheffler W, Davis IW, Cooper S, Treuille A, Mandell DJ, Richter F, Ban YE, Fleishman SJ, Corn JE, Kim DE, Lyskov S, Berrondo M, Mentzer S, Popović Z, Havranek JJ, Karanicolas J, Das R, Meiler J, Kortemme T, Grey JJ, Kuhlman B: ROSETTA3: obyekt yönümlü proqram dəsti makromolekulların simulyasiyası və dizaynı üçün. Metodlar Enzimol. 2011, 487: 545-574.

King NP, Sheffler W, Sawaya MR, Vollmar BS, Sumida JP, Andre I, Gonen T, Yeates TO, Baker D: Atom səviyyəli dəqiqliklə öz-özünə yığılan protein nanomateriallarının hesablama dizaynı. Elm. 2012, 336: 1171-1174. 10.1126/elm.1219364.

Apostolovic B, Danial M, Klok HA: Qıvrılmış rulonlar: öz-özünə yığılmış, həssas və bioaktiv materialların istehsalı üçün cəlbedici protein qatlama motivləri. Chem Soc Rev. 2010, 39: 3541-3575. 10.1039/b914339b.

Woolfson DN, Ryadnov MG: Peptid əsaslı lifli biomateriallar: köhnə, yeni və borc götürülmüş bəzi şeylər. Curr Opin Chem Biol. 2006, 10: 559-567. 10.1016/j.cbpa.2006.09.019.

Bromley EH, Channon K, Moutevelis E, Woolfson DN: Sintetik biologiya üçün peptid və protein tikinti blokları: biomolekulların proqramlaşdırılmasından öz-özünə təşkil edilən biomolekulyar sistemlərə qədər. ACS Chem Biol. 2008, 3: 38-50. 10.1021/cb700249v.

Woolfson DN, Bartlett GJ, Bruning M, Thomson AR: Köhnə ip üçün yeni valyuta: qıvrılmış rulon birləşmələrindən alfa spiral barellərə qədər. Curr Opin Struct Biol. 2012, 22: 432-441. 10.1016/j.sbi.2012.03.002.

Ghadiri MR, Granja JR, Buehler LK: Öz-özünə yığılan peptid nanoborucuqlardan süni transmembran ion kanalları. Təbiət. 1994, 369: 301-304. 10.1038/369301a0.

Woolfson DN: Qıvrılmış qıvrımlı konstruksiyaların və birləşmələrin dizaynı. Adv Protein Chem. 2005, 70: 79-112.

Mason JM, Muller KM, Arndt KM: Considerations in the design and optimization of coiled coil structures. Methods Mol Biol. 2007, 352: 35-70.

Gradisar H, Jerala R: De novo design of orthogonal peptide pairs forming parallel coiled-coil heterodimers. J Pept Sci. 2011, 17: 100-106. 10.1002/psc.1331.

Fletcher JM, Boyle AL, Bruning M, Bartlett GJ, Vincent TL, Zaccai NR, Armstrong CT, Bromley EH, Booth PJ, Brady RL, Thomson AR, Woolfson DN: A basis set of de novo coiled-coil Peptide oligomers for rational protein design and synthetic biology. ACS Synth Biol. 2012, 1: 240-250. 10.1021/sb300028q.

Thompson KE, Bashor CJ, Lim WA, Keating AE: SYNZIP protein interaction toolbox: in vitro and in vivo specifications of heterospecific coiled-coil interaction domains. ACS Synth Biol. 2012, 1: 118-129. 10.1021/sb200015u.

Zaccai NR, Chi B, Thomson AR, Boyle AL, Bartlett GJ, Bruning M, Linden N, Sessions RB, Booth PJ, Brady RL, Woolfson DN: A de novo peptide hexamer with a mutable channel. Nat Chem Biol. 2011, 7: 935-941. 10.1038/nchembio.692.

Thomas F, Boyle AL, Burton AJ, Woolfson DN: A Set of de novo designed parallel heterodimeric coiled coils with quantified dissociation constants in the micromolar to Sub-nanomolar regime. J Am Chem Soc. 2013, 135: 5161-5166. 10.1021/ja312310g.

Bromley EH, Sessions RB, Thomson AR, Woolfson DN: Designed alpha-helical tectons for constructing multicomponent synthetic biological systems. J Am Chem Soc. 2009, 131: 928-930. 10.1021/ja804231a.

Ryadnov MG, Woolfson DN: Engineering the morphology of a self-assembling protein fibre. Nat Mater. 2003, 2: 329-332. 10.1038/nmat885.

Dong H, Paramonov SE, Hartgerink JD: Self-assembly of alpha-helical coiled coil nanofibers. J Am Chem Soc. 2008, 130: 13691-13695. 10.1021/ja8037323.

Peng X, Jin J, Nakamura Y, Ohno T, Ichinose I: Ultrafast permeation of water through protein-based membranes. Nat Nanotechnol. 2009, 4: 353-357. 10.1038/nnano.2009.90.

Ueda M, Makino A, Imai T, Sugiyama J, Kimura S: Rational design of peptide nanotubes for varying diameters and lengths. J Pept Sci. 2011, 17: 94-99. 10.1002/psc.1304.

Knowles TP, Oppenheim TW, Buell AK, Chirgadze DY, Welland ME: Nanostructured films from hierarchical self-assembly of amyloidogenic proteins. Nat Nanotechnol. 2010, 5: 204-207. 10.1038/nnano.2010.26.

Gour N, Mondal S, Verma S: Synthesis and self-assembly of a neoglycopeptide: morphological studies and ultrasound-mediated DNA encapsulation. J Pept Sci. 2011, 17: 148-153. 10.1002/psc.1334.

Banwell EF, Abelardo ES, Adams DJ, Birchall MA, Corrigan A, Donald AM, Kirkland M, Serpell LC, Butler MF, Woolfson DN: Rational design and application of responsive alpha-helical peptide hydrogels. Nat Mater. 2009, 8: 596-600. 10.1038/nmat2479.

Banta S, Wheeldon IR, Blenner M: Protein engineering in the development of functional hydrogels. Annu Rev Biomed Eng. 2010, 12: 167-186. 10.1146/annurev-bioeng-070909-105334.

Fletcher JM, Harniman RL, Barnes FR, Boyle AL, Collins A, Mantell J, Sharp TH, Antognozzi M, Booth PJ, Linden N, Miles MJ, Sessions RB, Verkade P, Woolfson DN: Self-assembling cages from coiled-coil peptide modules. Elm. 2013, 340: 595-599. 10.1126/science.1233936.

Raman S, Machaidze G, Lustig A, Aebi U, Burkhard P: Structure-based design of peptides that self-assemble into regular polyhedral nanoparticles. Nanomedicine. 2006, 2: 95-102. 10.1016/j.nano.2006.04.007.

Boyle AL, Bromley EH, Bartlett GJ, Sessions RB, Sharp TH, Williams CL, Curmi PM, Forde NR, Linke H, Woolfson DN: Squaring the circle in peptide assembly: from fibers to discrete nanostructures by de novo design. J Am Chem Soc. 2012, 134: 15457-15467. 10.1021/ja3053943.

Fowler PW, Pickup BT, Todorova TZ, Pisanski T: Fragment analysis of single-molecule conduction. J Chem Phys. 2009, 130: 174708-10.1063/1.3124828.

Der BS, Kuhlman B: Cages from coils. Nat Biotexnol. 2013, 31: 809-810. 10.1038/nbt.2670.


Nəticə

There is active research ongoing to uncover the mechanisms by which disease-associated proteins misfold, aggregate, and cause cellular toxicity. Continued progress in our ability to interrogate amyloid-forming proteins and their interactions with other cellular proteins provide confidence that novel therapies will be identified for multiple disease states. Therapeutic options now being explored include targeting misfolded protein-chaperone interactions at various points in the proteostatic pathway, promoting protein clearance, and large-scale rebalancing of proteostatic network. However, the identification and in vivo validation of new therapeutic compounds is impeded by the shortage of known disease drivers and the lack of reliable biomarkers for monitoring therapeutic responses in relevant animal models. However, the increase in cooperative research and collaboration among the drug discovery community (pharmaceutical companies, foundations, academia, contract research organizations, clinicians, regulatory agencies, advocacy groups and patients) is a positive shift that can help accelerate the identification of novel therapeutic modalities.


Supporting information

S1 Fig. Architecture of the deep 3D convolutional neural network model and hyperparameter search.

(A) The overall organization of the model begins with the input tensor and ends with a final layer that outputs ΔΔG prediction. The numbers in parentheses before the Flatten layer represent the dimensionality of the output from each layer in the format (width, height, depth, property channels). The number in parentheses starting from the Flatten layer represent the number of output features from each of the densely connected layers. This optimized architecture was determined through cross-validation. (B) Results from cross validating the sizes of the convolutional layers while keeping the size of the densely connected layer at 32 neurons. (C) Results from cross validating the size of the densely connected layer while keeping the sizes of the convolutional layers at (16, 24, 32). (D) Results from cross validating the dimensions of the input grid.

S2 Fig. Pairwise percent sequence identity of the proteins in the S2648 and VariBench data sets.

(A) A heatmap representation of the pairwise percent sequence identity matrix of the proteins in the S2648 data set. (B) A heatmap representation of the pairwise percent sequence identity matrix of the proteins in the VariBench data set. It is obvious from these two heatmaps that there is substantial pairwise homology (percent identity > 25%) in both S2648 and VariBench. The pairwise identity matrices were obtained using the Clustal Omega multiple sequence alignment program [73].

S3 Fig. CNNs trained using only direct mutations show a large prediction bias.

(A) Performance of an ensemble of ten networks trained using only the set of 1,744 direct mutations on predicting the ΔΔGs of the direct mutations in the blind test set The Pearson correlation coefficient (r) between predicted values and experimentally determined values is 0.47, and the root-mean-square deviation (σ) of predicted values from experimentally determined values is 1.38 kcal/mol. (B) Performance of the same ensemble of ten networks on predicting the ΔΔGs of the reverse mutations in the blind test set The Pearson correlation coefficient (r) between predicted values and experimentally determined values is -0.06, and the root-mean-square deviation (σ) of predicted values from experimentally determined values is 2.40 kcal/mol. (C) Direct versus reverse ΔΔG values of all the mutations in the blind test set predicted by the same ensemble of networks. (B) and (C) highlight that the models trained with only direct mutations have a large bias and, when compared to the models trained using the balanced data set, the necessity of adding reverse mutations to correct the bias. The dots are colored in gradient from blue to red such that blue represents the most accurate prediction and red represents the least accurate.


Figure 2. Design of acidic-(HhH)2. Symmetric-(HhH)2 is a fully symmetric protein constructed in a previous study to understand the properties of ancient protein forms.(27) Derived from a family of dsDNA binding proteins, it is positively charged at neutral pH. To generate a hyperacidic model protein for this study, all lysine residues in symmetric-(HhH)2 were substituted with glutamate (see Results for more details). The conserved loop residues between the two helices of the HhH motif (PGIGP) are underlined, and the linker residues (GSVE) between the two HhH motifs are rendered in italics in the sequence and colored magenta in the structural model. The C-terminus of acidic-(HhH)2 bears a 6xHis tag connected by a two-residue Leu-Glu linker (not shown).


Videoya baxın: Hüceyrədəki zülal sintezi bir möcüzədir (Iyul 2022).


Şərhlər:

  1. Rabah

    Məncə, səhvi etiraf edirsən. Enter we'll discuss.

  2. Sefu

    Səhv etmək. Mənə pm-də yazın.

  3. Torrance

    Mənə inan.

  4. Drygedene

    Sən düzgün deyilsən. Bunu müzakirə etməyi təklif edirəm. PM-də mənə e-poçt göndərin, danışacağıq.

  5. Clark

    İndi hər şey aydındır, məlumat üçün çox sağ olun. Mənə çox kömək etdin.

  6. Adi

    Məncə, siz haqlı deyilsiniz. Mən əminəm. Mən mövqeyi müdafiə edə bilərəm.

  7. Reyhurn

    I have thought and have removed this phrase



Mesaj yazmaq