An Algorithm Set Revolutionizes 3-D Protein Structure Discovery

[dziubas]

ciekawe czy to "załatwi" rozetkę i inne białkowe projekty, tak jak usprawnienie obliczeń lokalnych wykończyło boincową wersję simapa

Kod [Zaznacz] Rozwiń

http://www.technologyreview.com/view/536976/an-algorithm-set-revolutionizes-3-d-protein-structure-discovery/

[Troll81]

Rozetka raczej robi coś innego. Opierając się na znanym wzorze chemicznym buduję białko zgodnie z zasadą minimalnej energii wiązań. Nie dysponuje więc "zdjęciami" molekuł by tworzyć modele ich struktur.

[stiven]

Trollu trochę zamieszałeś i obawiam się, że muszę wyprostować. Duża część roboty rozetki to przewidywanie struktury białek. W tym przypadku sekwencja jest znana i nie trzeba niczego budować. Liczone są energie poszczególnych konfiguracji aby odnaleźć taką, która z energetycznego puntu widzenia jest najrozsądniejsza. Dla białek, które da się wykrystalizować i obadać technikami dyfrakcyjnymi nie ma to większego sensu. Teraz okazuje się, że opracowano algorytm umożliwiający przewidywanie struktury na podstawie obrazu 2D czyli foteczki z kriomikroskopu. Szybciej 100 000 razy. Pytanie dziubasa więc jest jak najbardziej uzasadnione bo na sporą część roboty szkoda prądu zwyczajnie.

[Troll81]

Rozetka buduje tez proteiny nieznane :D na podstawie założonego składu.

[stiven]

Z tym budowaniem to się nie do końca zgadzam  :P
Skład to za mało. Musi być znana sekwencja bo inaczej nie ma to sensu. Łańcuch nie jest zrywany, aminokwasy zostają na swoim miejscu w szeregu. Ta kolejność jest ustalona na starcie i nie zmienia się.
Poszukiwana jest trzeciorzędowa struktura czyli sposób w jaki łańcuch jest poskręcany i powyginany. Dla aktywności białek jest to kluczowe. Zgięcia łańcucha -> policzenie energii -> zapisanie wyniku i to w pętli aż do osiągnięcia zadanego czasu obliczeń. Chyba, że budowaniem nie jest dla Ciebie "łączenie ogniw łańcucha" tylko "układanie go na choince".
Znakomita część Rozetkowych obliczeń dotyczy białek dobrze poznanych i w ich trakcie porównywane jest to co wychodzi z obliczeń ze znaną strukturą (NATIVE). Naturalnie są też zadania dotyczące tych mniej znanych a także obejmujące wiązanie się innych cząsteczek do białek.

[Ósemka]

Artykuł dotyczy przede wszystkim nowej metody doświadczalnej. Tymczasem komputerowe metody symulacyjne miały być pierwszym filtrem, który odsiewał, nazwijmy to, nic nie wnoszące struktury białek od tych, które miały jakiś potencjał dla nauki i nowych rozwiązań w medycynie, biologi itd. Do badań doświadczalnych trafiały tylko te drugie.

Jeśli nawet projekty białkowe będą teraz kompletnie nieopłacalne, to nasuwa się drugie pytanie - Ile fotek i w jakim czasie jest w stanie naklepać jeden kriomikroskop? Szacowany czas na wygenerowanie modelu 3D proteiny to 24h na porządnym komputerze (przynajmniej tak rozumiem słowo workstation). Jeśli mikroskop potrzebuje powiedzmy godzinę na fotografowanie jednego białka to być może mamy szansę na nowy projekt, który będzie obrabiał fotografie z takich mikroskopów.