Page 96 - Perdih, Andrej, Katja Lakota, Alja Prah. 2020. Strukture bioloških molekul. Univerzitetni učbenik z recenzijo in navodila za vaje. Koper: Založba Univerze na Primorskem.
P. 96
andrej perdih, katja lakota, alja prah
Primer
Izračun RMSF parametra pri analizi molekulske dinamike nanotelesa
S pomočjo RMSF parametra lahko določimo interno fleksibilnost nanotelesa. To so posebna
enodomenska protitelesa, ki kot del imunskega odziva lahko prepoznavajo različne antigene.
Spodaj si lahko ogledate dobljeni RMSF graf po izvedeni simulaciji molekulske dinamike. Na 3D
strukturi nanotelesa so z rdečo pobarvani bolj fleksibilni deli proteinske strukture, kjer so
vrednosti RMSF parametra višje, z zeleno pa bolj rigidni deli simuliranega nanotelesa.
Predvidevamo, da so bolj fleksibilni deli tisti, ki omogočajo prepoznavo in vezavo antigenov.
4.3. ANALIZA LOKALNEGA KONFORMACIJSKEGA PROSTORA MOLEKULE -
TORZIJSKI POTENCIAL
Poglejmo si še računsko metodo, ki jo uporabljamo za boljše razumevanje 3D strukture,
predvsem manjših organskih molekul. Molekule, ki se med seboj razlikujejo le po 3D
razporeditvi atomov, so konformacijski izomeri ali konformeri. Okrog vsake enojne sp3 vezi, ki
je σ-vez, je namreč možna rotacija in take konformere imenujemo rotameri. Konformeri lahko,
če ni prisotnih steričnih omejitev, že pri sobni temperaturi prosto prehajajo eden v drugega,
saj so energijske bariere med njimi velikosti le nekaj kcal/mol.
Primer
Molekula biotina ima zaradi možnih rotacij okrog označenih sp3 hibridiziranih atomov, ki
sestavljajo njegovo verigo, s C-C vezi veliko možnih konformacij.
Poznavanje konformacijskega prostora je včasih zelo pomembno za razumevanje obnašanja
biološko aktivnih molekul in njenega medmolekulskega prepoznavanja z biološko tarčo. Analizo
energijskih sprememb in obnašanja konformerov ter iskanje lokalnih minimumov molekul in
preostaloh možnih konformacij imenujemo tudi konformacijska analiza. To si bomo ogledali na
posebnem primeru take analize z uporabo torzijskega potenciala.
96
Primer
Izračun RMSF parametra pri analizi molekulske dinamike nanotelesa
S pomočjo RMSF parametra lahko določimo interno fleksibilnost nanotelesa. To so posebna
enodomenska protitelesa, ki kot del imunskega odziva lahko prepoznavajo različne antigene.
Spodaj si lahko ogledate dobljeni RMSF graf po izvedeni simulaciji molekulske dinamike. Na 3D
strukturi nanotelesa so z rdečo pobarvani bolj fleksibilni deli proteinske strukture, kjer so
vrednosti RMSF parametra višje, z zeleno pa bolj rigidni deli simuliranega nanotelesa.
Predvidevamo, da so bolj fleksibilni deli tisti, ki omogočajo prepoznavo in vezavo antigenov.
4.3. ANALIZA LOKALNEGA KONFORMACIJSKEGA PROSTORA MOLEKULE -
TORZIJSKI POTENCIAL
Poglejmo si še računsko metodo, ki jo uporabljamo za boljše razumevanje 3D strukture,
predvsem manjših organskih molekul. Molekule, ki se med seboj razlikujejo le po 3D
razporeditvi atomov, so konformacijski izomeri ali konformeri. Okrog vsake enojne sp3 vezi, ki
je σ-vez, je namreč možna rotacija in take konformere imenujemo rotameri. Konformeri lahko,
če ni prisotnih steričnih omejitev, že pri sobni temperaturi prosto prehajajo eden v drugega,
saj so energijske bariere med njimi velikosti le nekaj kcal/mol.
Primer
Molekula biotina ima zaradi možnih rotacij okrog označenih sp3 hibridiziranih atomov, ki
sestavljajo njegovo verigo, s C-C vezi veliko možnih konformacij.
Poznavanje konformacijskega prostora je včasih zelo pomembno za razumevanje obnašanja
biološko aktivnih molekul in njenega medmolekulskega prepoznavanja z biološko tarčo. Analizo
energijskih sprememb in obnašanja konformerov ter iskanje lokalnih minimumov molekul in
preostaloh možnih konformacij imenujemo tudi konformacijska analiza. To si bomo ogledali na
posebnem primeru take analize z uporabo torzijskega potenciala.
96
