ФЭНДОМ


Почему мембранное производство структуры? Увеличение вычислительной власти за последние несколько лет учло все-атом молекулярная динамика (MD) моделирование больших биологических молекул. Многие из этих молекул - мембранные белки, какая функция может (и часто делает), критически зависят от структуры окружающей мембраны липида. Мембранный плагин осуществляет простое, все же эффективное, алгоритм, чтобы немедленно произвести биологические мембранные структуры для все-атома моделирования MD мембранных белков.


Производство алгоритма. Мембранный плагин строит прямоугольную матрицу необходимого размера из предварительно построенных мембранных квадратных участков. Так как биологические мембраны - двойные слои липида, участки включали два слоя липида, любой слой, являющийся 2-мерной шестиугольной решеткой липидов. Хвосты липида были (почти) полностью расширены, учитывая легкие белки вставки (у большинства которых есть почти cylindric форма) в мембрану и, поэтому, уменьшая необходимое время балансировки. Расстояние между слоями собиралось соответствовать фактической мембранной толщине, и период решетки собирался соответствовать фактической поверхностной плотности молекул липида. Оба параметра зависели от типа липида; для многих обычно используемых липидов эти параметры доступны от экспериментов (см., например, страницу рэнда P. R.).


Чтобы сделать произведенную структуру ближе к фактическим, некоторый беспорядок был введен в участки: случайная ориентация каждого липида в мембранном самолете, и усеченное Гауссовское распространение в перпендикулярном направлении. Больше беспорядка было вызвано коротким (1ps) балансировка в вакууме, который устранил стерические столкновения среди атомов липида, но уехал, большинство хвостов липида простиралось. Эти особенности не усложняют вставку белков в мембрану, но дополнительно уменьшают необходимое время балансировки.


Надлежащая главная гидратация группы может быть важной для мембранных свойств и, поэтому, для функции мембранных белков. К должным образом гидратируют группы головы липида, водные раковины построены вокруг липидов один за другим. Так как плагин сольвата VMD использует предварительно уравновешенную водную коробку, раковина раковиной solvating была сделана, используя программу Сольвата H. Gruebmuller. Позже, молекулы воды вне измерений липида и в гидрофобном слое (обычно есть только некоторые) удалены. Таким образом, заключительная структура участка - немного беспорядочный двойной слой липида с группами головы липида solvated.


Вставное использование. Синтаксис команды прост и совместим с синтаксисом плагина сольвата. Управляйте следующими командами в пульте VMD:


package require membrane

Управление membrane без аргументов дает короткий краткий обзор синтаксиса. Для фактического производства мембраны, которой управляют membrane следующим образом:


membrane -l <lipid_name> -x <size_in_X> -y <size_in_Y> {-o <output_prefix>}

Замените содержание угловых скобок с соответствующими параметрами:

lipid_name может только быть POPC или ПАПОЙ РИМСКИМ в настоящее время. Другие структуры липида будут произведены также. size_in_X и size_in_Y - необходимые мембранные измерения в A. (мембрана построена в самолете XY). output_prefix - дополнительный параметр, который прост имя файла продукции. По умолчанию, произведенные файлы называют membrane.psf и membrane.pdb.

Требуется приблизительно 20 секунд, чтобы произвести о 100x100A, измеряют мембрану на ноутбуке на 766 МГц PIII.


Вложение белков в мембране. Во-первых, Вы нуждаетесь в координационном файле (protein.pdb) и файле структуры (protein.psf) для белка. Файл PSF может быть легко произведен, используя psfgen плагин. Загрузите и белок и мембрана в VMD и выровняйте белок к надлежащему положению и ориентации в мембране. Выравнивание может быть легко сделано, используя VMD GUI, передний конец (совершите нападки "9" ключ, чтобы переключить VMD в "способ" молекулы движения, см. больше деталей в руководстве VMD), или пульт (использующий команды "движение", "moveby", "moveto"). Удостоверьтесь, чтобы использовать все доступные экспериментальные данные, чтобы выровнять белок самым точным возможным способом. Тогда, спасите координаты белка в другом файле (protein_aligned.pdb) PDB. Последний шаг сливает белок и мембрану и удаляет липиды, которые накладываются с группами белка. Подлинник Tcl combine.tcl делает это для Вас:

vmd-dispdev текст <combine.tcl | кладут combine.log для первого удара Мембранная белком сложная координата и файлы структуры - "protein-mem.psf/pdb". Отметьте, что подлинник требует, чтобы файл top_all27_prot_lipid.inp топологии (или символическая связь с этим) присутствовал в рабочем справочнике.

Обучающая программа Править

Ссылки Править

Обнаружено использование расширения AdBlock.


Викия — это свободный ресурс, который существует и развивается за счёт рекламы. Для блокирующих рекламу пользователей мы предоставляем модифицированную версию сайта.

Викия не будет доступна для последующих модификаций. Если вы желаете продолжать работать со страницей, то, пожалуйста, отключите расширение для блокировки рекламы.

Также на ФЭНДОМЕ

Случайная вики