Strukturní biologie - Structural biology - Wikipedia
Část série na |
Biochemie |
---|
Klíčové komponenty |
Dějiny biochemie |
Glosáře |
Portály: Biochemie |
Strukturní biologie je pobočkou molekulární biologie, biochemie, a biofyzika zabývající se molekulární strukturou biologických makromolekuly (zvláště bílkoviny, tvořeny aminokyseliny, RNA nebo DNA, tvořeny nukleotidy, a membrány, tvořeny lipidy ), jak získávají struktury, které mají, a jak změny v jejich strukturách ovlivňují jejich funkci.[1] Toto téma je pro biology velmi zajímavé, protože makromolekuly plní většinu funkcí buňky, a pouze tyto funkce jsou schopny provádět navíjení do konkrétních trojrozměrných tvarů. Tato architektura,terciární struktura „molekul, komplikovaně závisí na základním složení každé molekuly, nebo“primární struktura."
Biomolekuly jsou příliš malé na to, aby bylo možné je vidět podrobně i při nejpokročilejším světle mikroskopy. Metody, které strukturní biologové používají k určení svých struktur, obvykle zahrnují měření na obrovském počtu identických molekul současně. Mezi tyto metody patří:
- Hmotnostní spektrometrie
- Makromolekulární krystalografie
- Neutronová difrakce
- Proteolýza
- Nukleární magnetická rezonanční spektroskopie proteinů (NMR)
- Elektronová paramagnetická rezonance (EPR)
- Kryogenní elektronová mikroskopie (cryoEM)
- Elektronová krystalografie a Mikrokrystalická elektronová difrakce
- Vícepásmový rozptyl světla
- Malý úhel rozptylu
- Ultrarychlá laserová spektroskopie
- Duální polarizační interferometrie a kruhový dichroismus
Vědci je nejčastěji používají ke studiu „rodné státy "makromolekul. Ale varianty těchto metod se také používají ke sledování rodícího se nebo denaturovaný molekuly předpokládají nebo znovu předpokládají své původní stavy. Vidět skládání bílkovin.
Třetím přístupem, který strukturální biologové využívají k pochopení struktury, je bioinformatika hledat vzory mezi různými sekvence které dávají vzniknout zvláštním tvarům. Vědci často dokážou odvodit aspekty struktury integrální membránové proteiny založeno na topologie membrány předpovídal hydrofobní analýza. Vidět predikce proteinové struktury.
V posledních několika letech se stala možná vysoce přesná fyzika molekulární modely doplnit in silico studium biologických struktur. Příklady těchto modelů naleznete v Proteinová datová banka.
Výpočetní techniky jako Molekulární dynamika simulace mohou být použity ve spojení s empirickými strategiemi určování struktury k rozšíření a studiu struktury, konformace a funkce proteinu.[2]
Viz také
- Primární struktura
- Sekundární struktura
- Terciární struktura
- Kvartérní struktura
- Strukturální doména
- Strukturální motiv
- Proteinová podjednotka
- Molekulární model
- Spolupráce
- Chaperonin
- Strukturální genomika
- Stereochemie
- Rozlišení (elektronová hustota)
- Proteopedia Spolupráce, 3D encyklopedie proteinů a další molekuly.
- Predikce struktury proteinů
Reference
- ^ Banaszak, Leonard J. (2000). Základy strukturní biologie. Burlington: Elsevier. ISBN 9780080521848.
- ^ Karplus, Martin; McCammon, J. Andrew (1. září 2002). "Simulace molekulární dynamiky biomolekul". Přírodní strukturní biologie. 9 (9): 646–652. doi:10.1038 / nsb0902-646. PMID 12198485.