Перевести страницу

Пикотехнология вкратце

Подписаться на RSS

Популярные теги Все теги

Фрагменты моделей белков, замкнувшихся через дисульфидные мостики в процессе автоматической сборки по таблице композиционного генетического кода.

*

*

СМ.  СТР. 24-27






2017.01.15 13:54:32

Вероятность случайного совпадения результата работы геометрического алгоритма с экспериментальными данными ничтожна. Для каждого участка отдельно она не превышает:

1. 4^-18
2. 4^-21
3. 4^-4
4. 4^-4
5. 4^-12

Вероятность угадать все 5 участков не превышает 4^-(18+21+4+4+12)=4^-59 Примерно такая же вероятность случайно нащупать иголку в стоге сена размером с Солнечную систему, не вынимая руки из кармана.



2017.01.15 18:16:54

Обнаружился 6-ой фрагмент, замкнутый через дисульфидный мостик. На этот раз это Met 1 - Cys 24 куриного яйца.

Рекордная длина фрагмента и рекордно малая вероятность случайного замыкания 4^-23 = 1.4*10^-14.

В этом фрагменте встречаются два одиночных кода 310-спирали ("5") и два кода 310-спирали в составе спиралей ("4"). Поэтому старая версия Пикотех даёт ошибку при любой настройке композиционных углов варианта "4". Минимальная ошибка получается в случае правильных углов в составе спирали. Этот вариант и помог обнаружить ещё один дисульфидный мостик куриного лизоцима.





Обнаружены дисульфидные мостики Met-Cys!



 


В мышином лизоциме обнаружился дисульфидный мостик между атомом серы Cys 13 и атомом серы Met 1. При этом угол 310-спирали делает структуру этого фрагмента лизоцима напряжённой, т.е. дополнительно прижимает группы атомов, как бы пытаясь вдавить атомные группы друг в друга.










Пикотехнологическая модель фрагмента мышиного лизоцима (ядра+электронные поверхности)



 

 





Пикотехнологическая модель мышиного лизоцима. Пока неточная, но структуру в общих чертах уже видно.




 





Обнаружился 6-ой фрагмент, замкнутый через дисульфидный мостик. На этот раз это Met 1 - Cys 24 куриного яйца.



Рекордная длина фрагмента и рекордно малая вероятность случайного замыкания 4^-23 = 1.4*10^-14.

В этом фрагменте встречаются два одиночных кода 310-спирали ("5") и два кода 310-спирали в составе спиралей ("4"). Поэтому старая версия Пикотех даёт ошибку при любой настройке композиционных углов варианта "4". Минимальная ошибка получается в случае правильных углов в составе спирали. Этот вариант и помог обнаружить ещё один дисульфидный мостик куриного лизоцима.










В общей сложности построены модели 6 замкнутых через дисульфидные мостики участков.

1. Cys 95 - Cys 113 в человеческом лизоциме.
2. Cys 96 - Cys 117 в альтернативном человеческом лизоциме.
3. Cys 78 - Cys 82  в альтернативном человеческом лизоциме.
4.  Cys 94 - Cys 98  в лизоциме куриного яйца
5.  Met 1 - Cys 13  в мышином лизоциме
6.  Met 1 - Cys 24  в лизоциме куриного яйца 








Многослойные белковые спирали и мезо-механизмы. Типы белковых спиралей.


[16.12.2017 3:47:47] Va12220(Valqwa): усечение буду делать завтра к вечеру
[16.12.2017 10:50:33] Кушелев Александр Юрьевич: Замечательно!
[0:50:35] Кушелев Александр Юрьевич: Привет! Что-то  названия файлов не те и на компактной картинке не то в верхней строке.
Имя файла без номера: LJOW01001018P_01.png. А номер нужен.



https://img-fotki.yandex.ru/get/896238/158289418.4b3/0_189610_e6c73bf1_orig.png

[0:51:18] Кушелев Александр Юрьевич: А в первой строке вместо номера название папки. Это не нужно. Нужен номер и идентификатор. Папку тут указывать не нужно.
[1:32:24] Кушелев Александр Юрьевич: А другой gbk-файл обработался вроде лучше. Номера в названиях файлов есть. Но на картинке лишняя информация. Имя папки. Его желательно убрать.
[2:18:49] Кушелев Александр Юрьевич: Этот файл считается с ошибкой. Будем надеяться, что ошибка в NCBI:

https://img-fotki.yandex.ru/get/914565/158289418.4b3/0_189619_c63c4c30_XL.png
Оригинал: https://img-fotki.yandex.ru/get/914565/ … 0_orig.png

[2:19:30] Кушелев Александр Юрьевич: gbk взят отсюда: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/PI … B75001U015
[2:20:01] Кушелев Александр Юрьевич: Кстати, похоже сегодня удалось сделать крутое научное открытие
[2:20:09] Кушелев Александр Юрьевич: Поздравляю! Это наша удача.
[5:27:30] Va12220(Valqwa): сделал усечение. подчистил названия файлов.
проверь на нескольких файлах
[5:28:15] Va12220(Valqwa): 
Кушелев: Кстати, похоже сегодня удалось сделать крутое научное открытие
Поздравляю! Это наша удача.
Va12220(Valqwa): забыл на форуме упомянуть меня
[9:29:57] Кушелев Александр Юрьевич: "Сам себя не похвалишь, никто не похвалит". А ты же зарегистрирован на форуме. Давай обсудим нашу удачу. В чём проблема?

https://img-fotki.yandex.ru/get/963786/158289418.4b3/0_189616_f8fa470_XL.png

Развёрнуто:

https://img-fotki.yandex.ru/get/509885/158289418.4b3/0_189618_9027851c_XL.png
Оригинал: https://img-fotki.yandex.ru/get/509885/ … c_orig.png

Кстати, мне уже попадались аналогичные и даже "более такие же", "более чем" структуры:

https://img-fotki.yandex.ru/get/896238/158289418.4a6/0_186ba1_52a77613_XL.png

Развернуто:

https://img-fotki.yandex.ru/get/872132/158289418.4a6/0_186ba2_ccc2630e_XL.png
Оригинал: https://img-fotki.yandex.ru/get/872132/ … e_orig.png

Эта структура вообще может быть Т-конструкцией из двухслойной спирали.

Сначала строится верхняя черта Т из 310-спирали длиной 38 аминокислотных остатков. Затем поверх нее укладывается второй слой (пи-спираль длиной 17 АО), покрывая процентов 20...25 310-спирали. Потом идёт шпилька из 310-спирали длиной 8 АО (примерно 0.21 от "верхней черты"). Далее обратным ходом на шпильку укладывается 19 АО пи-спирали. После этого строится 28 АО альфа-спирали, которая может идти под любым углом, т.е. от нуля до 180 к первоначальной "черте" или к шпильке. Кстати, шпилька тоже может быть расположена под любым углом к "черте". Далее идёт 310-спираль длиной 45 АО и альфа-спираль длиной 53 АО. Последние три участка - это сверхдлинная прямая спираль (28+45+53 АО), которая тоньше в средней части. Наконец, идёт пи-спираль, например, поверх альфа-спрали и какой-то хитрый узел. Всё это может иметь форму рогатки из двухслойной пи-альфа-спирали на всех трех концах. Может быть и сравнительно  низкочастотной резонансной системой, похожий на U-образный музыкальный камертон. С этим интересно было бы разобраться...

***

https://img-fotki.yandex.ru/get/5007/158289418.4a7/0_186bb7_ec7a55f4_XL.png

Развернуто:

https://img-fotki.yandex.ru/get/5007/158289418.4a7/0_186bb8_14486e2d_XL.png
Оригинал: https://img-fotki.yandex.ru/get/5007/15 … d_orig.png

Этот белок тоже может состоять из двухслойных спиралей, но верхний слой может быть образован не фундаментальной, а программной спиралью. У меня и раньше закрадывалось предположение, что программная 35-спираль может идти верхним слоем по отношению даже к пи-спирали, не говоря о более тонких спиралях.

https://img-fotki.yandex.ru/get/370294/158289418.4a7/0_186be0_27d7b96f_XL.png

А этот белок содержит длинные участки 310-альфа-спиралей, пи-спиралей и программных 35-спиралей. Я не удивлюсь, если в его структуре попадётся не только участок двухслойной, но и участок трехслойной альфа-пи-35-спирали.

https://img-fotki.yandex.ru/get/897139/158289418.4a5/0_1863b2_62631aa0_XL.png

Здесь мы тоже видим участок 310-спирали, за ним сразу пи-спираль, а за ним 35-спираль. Это может быть трехслойный участок 310-пи-35-спирали. А может и нет. Надо проверять...

https://img-fotki.yandex.ru/get/368754/158289418.4a8/0_186cc6_95a06491_orig.png

Если это - система противонаправленных альфа- и бета-спиральных участков, образующих гигантскую трубу, то это:

https://img-fotki.yandex.ru/get/896349/158289418.4a5/0_1863ba_ccc834d4_XL.png

Развернуто:

https://img-fotki.yandex.ru/get/373339/158289418.4a5/0_1863bb_2169fd79_XL.png

Может быть либо антинаправленными участками альфа-спиралей и двухслойных 310-пи-спиралей, образующих гигантскую трубу, либо рёберным многогранником, в частности 6-угольной пирамидой, основание которой образовано альфа-спиральными участками, а наклонные ребра - двухслойными 310-пи-спиралями. При этом пирамида может быть лишь одним из крайних состояний некого манипулятора, который может развернуться в 6-конечную "звезду". Это нужно моделировать в 3D. Тогда может появиться определенность и ясность.

https://img-fotki.yandex.ru/get/875526/158289418.4a5/0_18649d_3b97c25e_orig.png

Это уже скорее всего гигантская труба из противонаправленных альфа-спиральных и двухслойных 310-пи-спиральных участков. Но тоже надо проверять.

https://img-fotki.yandex.ru/get/892702/158289418.4af/0_188379_96ba8f74_orig.png

Эти экзотические структуры могут оказаться очень интересными мезо-механизмами (что-то среднее между большой третичной и малой четвертичной структурой), включающими в себя многослойные спирали.







2017.12.19   03:02:11



    Примеры, как выглядят разные типы белковых структур:


    https://img-fotki.yandex.ru/get/880375/158289418.4b4/0_1898d5_75a293_orig.png

    https://img-fotki.yandex.ru/get/9229/158289418.4b4/0_1898d6_7cada9bd_orig.jpg

    Тип структуры может меняться и в одном белке:

    https://img-fotki.yandex.ru/get/879536/158289418.4b4/0_1898d7_593cf61f_orig.png

    https://img-fotki.yandex.ru/get/769660/158289418.4b4/0_1898d8_3d889455_orig.png
    Сильно выраженная кластерная структура белка.





    https://img-fotki.yandex.ru/get/370846/158289418.4b4/0_1898d9_5012e434_orig.png
    Сильно окрашенная структура




    https://img-fotki.yandex.ru/get/752268/158289418.4b4/0_1898da_21b3ac7d_orig.png
    Структура с программными спиралями




    Предельно окрашенные структуры - фундаментальные спирали:

    https://img-fotki.yandex.ru/get/478076/158289418.4b3/0_1896c3_41b780d4_XL.png
    Red (альфа-)





    https://img-fotki.yandex.ru/get/28072/158289418.4b3/0_1896c0_f08a0e84_orig.png
    Green (бета-)






    https://img-fotki.yandex.ru/get/4012/158289418.4b3/0_1896c5_56262004_XL.png
    Blue (пи-)












    https://img-fotki.yandex.ru/get/509292/158289418.4a7/0_186c5c_1ebe5075_XL.png
    Orange (310-)






    https://img-fotki.yandex.ru/get/5007/158289418.4a7/0_186bb7_ec7a55f4_XL.png
    Magenta (Met-)







    https://img-fotki.yandex.ru/get/896238/158289418.4a6/0_186ba1_52a77613_XL.png
    Предельно структурированные








    https://img-fotki.yandex.ru/get/897139/158289418.4a5/0_1863b2_62631aa0_XL.png
    Структурированные функциями Уолша и Кушелева (программно-спиральные, многослойно-спиральные)










    https://img-fotki.yandex.ru/get/875526/158289418.4a5/0_18649d_3b97c25e_orig.png







    Уточнение 2D структур некоторых G-белков, взятых из базы NCBI, методом Пикотех

    2017.12.05 17:53:30



      2D диаграммы Пикотех белковых структур, исследованных методом РСА, версия 2017 года 6var.




      СТРУКТУРА ДИАГРАММЫ ПИКОТЕХ 


       

      СОКРАЩЁННАЯ ДИАГРАММА
      Красный - альфа-спираль.
      Оранжевый - 310-спираль.
      Розовый - одиночный код альфа/310 спиралей.
      Голубой - пи-спираль.
      Зеленый - бета-спираль.
      Сиреневый - метиониновая спираль. У неё более крупный шаг "резьбы", чем у обычной альфа-спирали.
      Черный в сокращённом представлении и белый в развернутом означают либо неизвестный код, либо конец трансляции.
      Циклическое повторение цветов - программная спираль.

      ПОЛНАЯ ДИАГРАММА
      Содержание столбцов
      1 - порядковый номер аминокислотного остатка в белковой молекуле
      2 - триплетный код
      3 - однобуквенный код аминокислотного остатка
      4 - трёхбуквенное обозначение аминокислотного остатка
      5 - упрощённый композиционный код
      6 - графическая интерпретация упрощенного композиционного кода
      7 - композиционный код
      8 - графическая интерпретация композиционного кода
      9 - нота, которая звучит при установке данной аминокислоты в растущую белковую цепь
      10 - графическое изображение ноты (или ударного инструмента)
      Для новой версии Пикотех 2018 разработан Композиционный код 7var
      https://img-fotki.yandex.ru/get/914553/249950893.1/0_16ae92_83cc91e_orig.jpg

      Программные спирали - повторение последовательности композиций. Например, один код альфа-спирали, затем один код пи-спирали. n(35) задаёт программную спираль, а n3 или n5 - простые спирали (пи-спираль и альфа-310-спираль).


      1111111111111111111 - прямая альфа-спираль
      4444444444444444444 - прямая 310-спираль
      3333333333333333333 - прямая пи-спираль
      2222222222222222222 - прямая бета-спираль
      232323 - программная 23-спираль
      141414 - программная 14-спираль











      1.
      https://www.ncbi.nlm.nih.gov/Structure/ … p;uid=5TUD

      Structural insights into the extracellular recognition of the human serotonin 2B receptor by an antibody

      Ishchenko A, Wacker D, Kapoor M, Zhang A, Han GW, Basu S, Patel N, Messerschmidt M, Weierstall U, Liu W, Katritch V, Roth BL, Stevens RC, Cherezov V

      https://img-fotki.yandex.ru/get/880375/249950893.0/0_16a3b7_7315a46a_orig.png

      https://www.ebi.ac.uk/ena/data/view/CAA … play=fasta

      >ENA|CAA54513|CAA54513.1 Homo sapiens (human) 5-HT2B serotonin receptor 
      ATGGCTCTCTCTTACAGAGTGTCTGAACTTCAAAGCACAATTCCTGAGCACATTTTGCAG
      AGCACCTTTGTTCACGTTATCTCTTCTAACTGGTCTGGATTACAGACAGAATCAATACCA
      GAGGAAATGAAACAGATTGTTGAGGAACAGGGAAATAAACTGCACTGGGCAGCTCTTCTG
      ATACTCATGGTGATAATACCCACAATTGGTGGAAATACCCTTGTTATTCTGGCTGTTTCA
      CTGGAGAAGAAGCTGCAGTATGCTACTAATTACTTTCTAATGTCCTTGGCGGTGGCTGAT
      TTGCTGGTTGGATTGTTTGTGATGCCAATTGCCCTCTTGACAATAATGTTTGAGGCTATG
      TGGCCCCTCCCACTTGTTCTATGTCCTGCCTGGTTATTTCTTGACGTTCTCTTTTCAACC
      GCATCCATCATGCATCTCTGTGCCATTTCAGTGGATCGTTACATAGCCATCAAAAAGCCA
      ATCCAGGCCAATCAATATAACTCACGGGCTACAGCATTCATCAAGATTACAGTGGTGTGG
      TTAATTTCAATAGGCATTGCCATTCCAGTCCCTATTAAAGGGATAGAGACTGATGTGGAC
      AACCCAAACAATATCACTTGTGTGCTGACAAAGGAACGTTTTGGCGATTTCATGCTCTTT
      GGCTCACTGGCTGCCTTCTTCACACCTCTTGCAATTATGATTGTCACCTACTTTCTCACT
      ATCCATGCTTTACAGAAGAAGGCTTACTTAGTCAAAAACAAGCCACCTCAACGCCTAACA
      TGGTTGACTGTGTCTACAGTTTTCCAAAGGGATGAAACACCTTGCTCGTCACCGGAAAAG
      GTGGCAATGCTGGATGGTTCTCGAAAGGACAAGGCTCTGCCCAACTCAGGTGATGAAACA
      CTTATGCGAAGAACATCCACAATTGGGAAAAAGTCAGTGCAGACCATTTCCAACGAACAG
      AGAGCCTCAAAGGTCCTAGGGATTGTGTTTTTCCTCTTTTTGCTTATGTGGTGTCCCTTC
      TTTATTACAAATATAACTTTAGTTTTATGTGATTCCTGTAACCAAACTACTCTCCAAATG
      CTCCTGGAGATATTTGTGTGGATAGGCTATGTTTCCTCAGGAGTGAATCCTTTGGTCTAC
      ACCCTCTTCAATAAGACATTTCGGGATGCATTTGGCCGATATATCACCTGCAATTACCGG
      GCCACAAAGTCAGTAAAAACTCTCAGAAAACGCTCCAGTAAGATCTACTTCCGGAATCCA
      ATGGCAGAGAACTCTAAGTTTTTCAAGAAACATGGAATTCGAAATGGGATTAACCCTGCC
      ATGTACCAGAGTCCAATGAGGCTCCGAAGTTCAACCATTCAGTCTTCATCAATCATTCTA
      CTAGATACGCTTCTCCTCACTGAAAATGAAGGTGACAAAACTGAAGAGCAAGTTAGTTAT
      GTATAG


      Программа Пикотех показывает следующую детализированную структуру.
      Вторичная структура белка начинается с программной 35-спирали длиной 8 аминокислотных остатков. 8-ой остаток Ser является последним остатком программной 35-спирали и первым остатком пи-спирали, которая состоит из 4-х аминокислотных остатков. Далее идёт последовательность композиционных кодов 5233553, а за ней один виток альфа-спирали: 1111, образованный аминокислотными остатками LQST. Остатки SIP под номерами 38,39,40 образуют виток бета-спирали. Затем последовательность EEMKQI образует примерно половину витка программной 35-спирали. Остатки с 81 по 86 образуют гибридную альфа-310-спираль. Далее 87-90 идет пи-спираль. 94-98 - 310-спираль (полтора витка). 120-123 - один виток альфа-спирали. Участок 124-334 структурирован одиночными композиционными кодами всех типов. 335-341 - программная 355-спираль. 342-346 - программная 23-спираль. 346-351 - пи-спираль (примерно полтора витка). 360-363 - один виток 310-альфа-спирали. 378-383 - прямая альфа-спираль (полтора витка). 414-418 - альфа-310-спираль (примерно 1.3 витка).
      431-435 - программная 23-спираль. 440-443 - гнутая метионином альфа-спираль (примерно 1.2 витка). 467-471 пи-спираль (примерно 1.2 витка). 469-480 - программная 3335-спираль.

      https://img-fotki.yandex.ru/get/893753/249950893.1/0_16aff1_b0049741_orig.png

      https://img-fotki.yandex.ru/get/510105/249950893.1/0_16aff0_89b162aa_orig.png









      2. 
      https://www.ncbi.nlm.nih.gov/Structure/pdb/5V56

      Crystal structure of a multi-domain human smoothened receptor in complex with a super stabilizing ligand

      Zhang X, Zhao F, Wu Y, Yang J, Han GW, Zhao S, Ishchenko A, Ye L, Lin X, Ding K, Dharmarajan V, Griffin PR, Gati C, Nelson G, Hunter MS, Hanson MA, Cherezov V, Stevens RC, Tan W, Tao H, Xu F

      https://img-fotki.yandex.ru/get/896238/249950893.1/0_16afce_af6cf2b8_orig.png

      http://www.rcsb.org/pdb/explore/explore … ureId=5V56
      https://www.ebi.ac.uk/ena/data/view/AAA … play=fasta

      >ENA|AAA23367|AAA23367.1 Desulfovibrio vulgaris hypothetical protein 
      ATGCCCAAAGCCCTCATCGTCTACGGTTCCACCACAGGCAACACGGAATACACCGCCGAA
      ACCATCGCACGTGAACTTGCCGATGCAGGGTACGAAGTCGATAGCCGGGACGCGGCCTCT
      GTCGAGGCTGGCGGTCTCTTCGAAGGCTTCGACCTCGTCCTTCTCGGATGCTCGACGTGG
      GGTGACGACTCCATCGAACTGCAGGACGACTTCATTCCCCTTTTCGACTCCCTCGAAGAG
      ACGGGGGCGCAGGGCCGCAAGGTGGCCTGCTTCGGCTGCGGCGACAGTTCCTACGAGTAC
      TTCTGCGGGGCTGTCGACGCCATCGAAGAGAAGCTCAAGAACCTCGGTGCCGAAATCGTT
      CAGGACGGTCTTCGCATCGATGGCGACCCCCGCGCCGCCCGGGACGACATCGTCGGCTGG
      GCGCATGACGTGAGGGGCGCCATCTAG


      Результаты программы Пикотех

      4-8 - альфа-спираль
      49-53 - альфа-спираль
      57-60 - альфа-спираль
      62-65 - альфа-спираль
      67-71 - альфа-спираль
      75-78 - альфа-спираль
      80-95 - альфа-спираль
      97-103 - альфа-спираль
      105-108 - альфа-спираль
      110-115 - альфа-спираль
      115-121 - программная 35-спираль
      120-127 - программная 3355-спираль
      128-141 - альфа-спираль
      143-148 - альфа-спираль

      https://img-fotki.yandex.ru/get/877700/249950893.1/0_16afc9_75560fe6_orig.png

      https://img-fotki.yandex.ru/get/477847/249950893.1/0_16afeb_a12b3edb_orig.png










      3.
      https://www.ncbi.nlm.nih.gov/Structure/pdb/5W0P

      Identification of Phosphorylation Codes for Arrestin Recruitment by G Protein-Coupled Receptors

      Zhou XE, He Y, de Waal PW, Gao X, Kang Y, Van Eps N, Yin Y, Pal K, Goswami D, White TA, Barty A, Latorraca NR, Chapman HN, Hubbell WL, Dror RO, Stevens RC, Cherezov V, Gurevich VV, Griffin PR, Ernst OP, Melcher K, Xu HE

      https://img-fotki.yandex.ru/get/476913/249950893.0/0_16a3b9_61f34840_orig.png

      https://www.ebi.ac.uk/ena/data/view/CAD … play=fasta

      >ENA|CAD97623|CAD97623.1 Homo sapiens (human) hypothetical protein 
      ATGAATGGCACAGAAGGCCCTAACTTCTACGTGCCCTTCTCCAATGCGACGGGTGTGGTA
      CGCAGCCCCTTCGAGTACCCACAGTACTACCTGGCTGAGCCATGGCAGTTCTCCATGCTG
      GCCGCCTACATGTTTCTGCTGATCGTGCTGGGCTTCCCCATCAACTTCCTCACGCTCTAC
      GTCACCGTCCAGCACAAGAAGCTGCGCACGCCTCTCAACTACATCCTGCTCAACCTAGCC
      GTGGCTGACCTCTTCATGGTCCTAGGTGGCTTCACCAGCACCCTCTACACCTCTCTGCAT
      GGATACTTCGTCTTCGGGCCCACAGGATGCAATTTGGAGGGCTTCTTTGCCACCCTGGGC
      GGTGAAATTGCCCTGTGGTCCTTGGTGGTCCTGGCCATCGAGCGGTACGTGGTGGTGTGT
      AAGCCCATGAGCAACTTCCGCTTCGGGGAGAACCATGCCATCATGGGCGTTGCCTTCACC
      TGGGTCATGGCGCTGGCCTGCGCCGCACCCCCACTCGCCGGCTGGTCCAGGTACATCCCC
      GAGGGCCTGCAGTGCTCGTGTGGAATCGACTACTACACGCTCAAGCCGGAGGTCAACAAC
      GAGTCTTTTGTCATCTACATGTTCGTGGTCCACTTCACCATCCCCATGATTATCATCTTT
      TTCTGCTATGGGCAGCTCGTCTTCACCGTCAAGGAGGCCGCTGCCCAGCAGCAGGAGTCA
      GCCACCACACAGAAGGCAGAGAAGGAGGTCACCCGCATGGTCATCATCATGGTCATCGCT
      TTCCTGATCTGCTGGGTGCCCTACGCCAGCGTGGCATTCTACATCTTCACCCACCAGGGC
      TCCAACTTCGGTCCCATCTTCATGACCATCCCAGCGTTCTTTGCCAAGAGCGCCGCCATC
      TACAACCCTGTCATCTATATCATGATGAACAAGCAGTTCCGGAACTGCATGCTCACCACC
      ATCTGCTGCGGCAAGAACCCACTGGGTGACGATGAGGCCTCTGCTACCGTGTCCAAGACG
      GAGACGAGCCAGGTGGCCCCGGCCTAA


      Программа Пикотех показывает

      8-14 - альфа-спираль.
      21-26 - альфа-спираль.
      28-31 - альфа-спираль.
      35-44 - альфа-спираль.
      46-70 - 310-альфа-спираль.
      72-78 - альфа-спираль.
      83-87 - альфа-спираль.
      90-97 - альфа-спираль.
      102-107 - альфа-спираль.
      112-115 - альфа-спираль.
      117-120 - альфа-спираль.
      124-139 - альфа-спираль.
      141-151 - альфа-спираль.
      153-156 - альфа-спираль.
      158-168 - альфа-спираль.
      172-186 - альфа-спираль.
      189-201 - альфа-спираль.
      204-216 - альфа-спираль.
      215-225 - программная 355-спираль.
      224-233 - альфа-спираль.
      235-239 - альфа-спираль.
      238-248 - программная 255-спираль.
      247-259 - альфа-спираль.
      261-271 - альфа-спираль.
      273-283 - альфа-спираль.
      285-290 - альфа-спираль.
      295-302 - альфа-спираль.
      307-326 - альфа-спираль.
      336-348 - альфа-спираль.

      https://img-fotki.yandex.ru/get/516062/249950893.1/0_16afec_886d280e_orig.png

      https://img-fotki.yandex.ru/get/762837/249950893.1/0_16afcc_519f9d05_orig.png













      4.
      https://www.ncbi.nlm.nih.gov/Structure/pdb/5XEZ

      Structure of the full-length glucagon class B G-protein-coupled receptor

      Zhang H, Qiao A, Yang D, Yang L, Dai A, de Graaf C, Reedtz-Runge S, Dharmarajan V, Zhang H, Han GW, Grant TD, Sierra RG, Weierstall U, Nelson G, Liu W, Wu Y, Ma L, Cai X, Lin G, Wu X, Geng Z, Dong Y, Song G, Griffin PR, Lau J, Cherezov V, Yang H, Hanson MA, Stevens RC, Zhao Q, Jiang H, Wang MW, Wu B

      https://img-fotki.yandex.ru/get/762837/249950893.1/0_16afcd_1b4a76df_orig.png

      http://www.rcsb.org/pdb/explore/explore … ureId=5XEZ
      http://www.uniprot.org/uniprot/P47871
      https://www.ebi.ac.uk/ena/data/view/AAC … play=fasta

      >ENA|AAC52063|AAC52063.1 Homo sapiens (human) glucagon receptor 
      ATGCCCCCCTGCCAGCCACAGCGACCCCTGCTGCTGTTGCTGCTGCTGCTGGCCTGCCAG
      CCACAGGTCCCCTCCGCTCAGGTGATGGACTTCCTGTTTGAGAAGTGGAAGCTCTACGGT
      GACCAGTGTCACCACAACCTGAGCCTGCTGCCCCCTCCCACGGAGCTGGTGTGCAACAGA
      ACCTTCGACAAGTATTCCTGCTGGCCGGACACCCCCGCCAATACCACGGCCAACATCTCC
      TGCCCCTGGTACCTGCCTTGGCACCACAAAGTGCAACACCGCTTCGTGTTCAAGAGATGC
      GGGCCCGACGGTCAGTGGGTGCGTGGACCCCGGGGGCAGCCTTGGCGTGATGCCTCCCAG
      TGCCAGATGGATGGCGAGGAGATTGAGGTCCAGAAGGAGGTGGCCAAGATGTACAGCAGC
      TTCCAGGTGATGTACACAGTGGGCTACAGCCTGTCCCTGGGGGCGCTGCTCCTCGCCTTG
      GCCATCCTGGGGGGCCTCAGCAAGCTGCACTGCACCCGCAATGCCATCCACGCGAATCTG
      TTTGCGTCCTTCGTGCTGAAAGCCAGCTCCGTGCTGGTCATTGATGGGCTGCTCAGGACC
      CGCTACAGCCAGAAAATTGGCGACGACCTCAGTGTCAGCACCTGGCTCAGTGATGGAGCG
      GTGGCTGGCTGCCGTGTGGCCGCGGTGTTCATGCAATATGGCATCGTGGCCAACTACTGC
      TGGCTGCTGGTGGAGGGCCTGTACCTGCACAACCTGCTGGGCCTGGCCACCCTCCCCGAG
      AGGAGCTTCTTCAGCCTCTACCTGGGCATCGGCTGGGGTGCCCCCATGCTGTTCGTCGTC
      CCCTGGGCAGTGGTCAAGTGTCTGTTCGAGAACGTCCAGTGCTGGACCAGCAATGACAAC
      ATGGGCTTCTGGTGGATCCTGCGGTTCCCCGTCTTCCTGGCCATCCTGATCAACTTCTTC
      ATCTTCGTCCGCATCGTTCAGCTGCTCGTGGCCAAGCTGCGGGCACGGCAGATGCACCAC
      ACAGACTACAAGTTCCGGCTGGCCAAGTCCACGCTGACCCTCATCCCTCTGCTGGGCGTC
      CACGAAGTGGTCTTCGCCTTCGTGACGGACGAGCACGCCCAGGGCACCCTGCGCTCCGCC
      AAGCTCTTCTTCGACCTCTTCCTCAGCTCCTTCCAGGGCCTGCTGGTGGCTGTCCTCTAC
      TGCTTCCTCAACAAGGAGGTGCAGTCGGAGCTGCGGCGGCGTTGGCACCGCTGGCGCCTG
      GGCAAAGTGCTATGGGAGGAGCGGAACACCAGCAACCACAGGGCCTCATCTTCGCCCGGC
      CACGGCCCTCCCAGCAAGGAGCTGCAGTTTGGGAGGGGTGGTGGCAGCCAGGATTCATCT
      GCGGAGACCCCCTTGGCTGGTGGCCTCCCTAGATTGGCTGAGAGCCCCTTCTGA


      Программа Пикотех показывает

      147-173 - наиболее протяженный участок альфа-310-спирали. 
      Весь белок представлен преимущественно участками альфа-310-спиралей.

      https://img-fotki.yandex.ru/get/509739/249950893.1/0_16b0a0_f8fd49ff_orig.png

      https://img-fotki.yandex.ru/get/893904/249950893.1/0_16b0a1_6da31b90_orig.png










      5.
      https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17962520
      https://www.ncbi.nlm.nih.gov/Structure/ … ;uid=60314

      High-resolution crystal structure of an engineered human beta2-adrenergic G protein-coupled receptor.

      Cherezov V1, Rosenbaum DM, Hanson MA, Rasmussen SG, Thian FS, Kobilka TS, Choi HJ, Kuhn P, Weis WI, Kobilka BK, Stevens RC.

      https://img-fotki.yandex.ru/get/893240/249950893.0/0_16a3b1_d636e8c2_orig.png

      https://www.rcsb.org/pdb/explore/explor … ureId=2RH1

      https://img-fotki.yandex.ru/get/6713/249950893.1/0_16afcf_be7ab3f6_orig.png

      http://www.uniprot.org/uniprot/P00720
      https://www.ebi.ac.uk/ena/data/view/CAA28212

      >ENA|CAA28212|CAA28212.1 Enterobacteria phage T4 hypothetical protein 
      ATGAATATATTTGAAATGTTACGTATAGATGAACGTCTTAGACTTAAAATCTATAAAGAC
      ACAGAAGGCTATTACACTATTGGCATCGGTCATTTGCTTACAAAAAGTCCATCACTTAAT
      GCTGCTAAATCTGAATTAGATAAAGCTATTGGGCGTAATTGCAATGGTGTAATTACAAAA
      GATGAGGCTGAAAAACTCTTTAATCAGGATGTTGATGCTGCTGTTCGCGGAATTCTGAGA
      AATGCTAAATTAAAACCGGTTTATGATTCTCTTGATGCGGTTCGTCGCTGTGCATTGATT
      AATATGGTTTTCCAAATGGGAGAAACCGGTGTGGCAGGATTTACTAACTCTTTACGTATG
      CTTCAACAAAAACGCTGGGATGAAGCAGCAGTTAACTTAGCTAAAAGTATATGGTATAAT
      CAAACACCTAATCGCGCAAAACGAGTCATTACAACGTTTAGAACTGGCACTTGGGACGCG
      TATAAAAATCTATAA



      Версия 2016 года -6var

      https://img-fotki.yandex.ru/get/517809/249950893.1/0_16afd8_c591449d_orig.png

      https://img-fotki.yandex.ru/get/768139/249950893.1/0_16afd9_74627b67_orig.png






      Версия 2018 года - 7var

      Темно-синим цветом показаны пи-спирали, бирюзовым - одиночные АО попи-коду.  Белок состоит преимущественно из пи-спиралей.



      Этот пример демонстрирует, что РСА не от личает пи- от  310- спиралей.

















      Убедительны ли модельные эксперименты?


      Фолдинг есть, но на уровне третичной структуры белка. На уровне вторичной структуры его нет. Программная аллотропия белков опровергает гипотезу фолдинга


      Технология трансляции генетического кода в структуру белка


      Высоко периодичные структуры белков



      Письмо, которое нужно разослать по лабораториям РСА 

      В лаборатории Наномир создана новая технология определения структуры белковых молекул, которая работает примерно в миллиард раз быстрее РСА. Наша задача в кратчайшие сроки проверить новую технологию, т.к. от её внедрения человечество может получить фантастический эффект.

      Проще всего проверить новую технологию на простых структурах типа поливалина:

      https://img-fotki.yandex.ru/get/509292/ … 5_orig.png



      ETC64880: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/564568708
      OXS06857: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/1226034760
      KOF67455: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/918287724
      OUM69688: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/1198313040
      PIS11988: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/1277217132
      KOF75295: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/918302080
      OLP77457: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/1129165616
      KYM86846: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/1009361734?&fmt_mask=65536 
      OTF86159: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/CM007906.1?report=fasta&sat=37&satkey=307832265&itemID=1362
      KKF17324: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/808866584?&fmt_mask=65536 
      XP_002382247: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/238502026
      OLP98873: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/1129194414
      CDW76368: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/678335661
      AHB99005: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/564747871?&fmt_mask=65536 
      OAQ27448: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/1032646064
      OUM69730: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/1198313040
      OGL53990: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/1084158629
      EIE92391: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/76151980
      XP_001590524: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/156049114
      OTG33229: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/CM007891.1?from=7600734&to=7601591&sat=37&sat_key=307832447 
      OLQ06943: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/1129204435
      XP_001895277: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/170580473
      XP_001584576: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/156030497
      KOF84884: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/918315370

      Возможно ли методом РСА определить структуру этих участков белковых молекул? Если да, то нужен прайс.

      С уважением, Руководитель лаборатории Наномир, Александр Кушелев


      2017.12.14   13:23:02

      Кушелев Александр Юрьевич: Мы с Викторией соколик стали обсуждать фолдинг, и тут выяснилось, что она перепутала углы поворота транспортной РНК и белковой спирали 
      Отсюда и странные углы спиралей...


      2017.12.08 11:31:07

      Victoriy пишет:

      активное втюхивание того, что может сделать программа Кушелева (2D-схему белка), вместо того, что хотят видеть заказчики 3D-модель белка, не приведёт к желаемому результату.


      Кушелев: Тут есть ряд нюансов. Во-первых, нужно объяснить всем, кто хочет видеть 3D-модели белков, что рентгеноструктурный анализ (РСА) в действительности не может достоверно показать даже вторичную структуру белка. Что касается третичной и четвертичной, то РСА показывает их условно, т.е. взаимное расположение неких крупных ассоциаций, например, спиральных участков. При этом РСА часто не может отличить разные типы спиралей, например, пи-спираль от альфа-спирали, альфа-спираль от 310-спирали. А большинство спиральных участков гибридные, т.е. представлены чередованием композиций альфа- и 310-спиралей. С помощью РСА об этом не удалось узнать за многие десятилетия исследований. Поэтому доверие к интерпретации данных РСА держится на недостатке знаний в этой области, т.е. грубо говоря на невежестве профессионалов по молекулярной биологии 

      Во-вторых, программа Пикотех 3D позволяет показать и проконтролировать достоверность 3D моделей для некоторых участков белковых молекул. Например, для циклов, замкнутых через дисульфидные мостики. Речь идёт о циклах лизоцимов, где методом структурного анализа надежно установлены факты замыкания циклов через дисульфидные мостики:

      https://img-fotki.yandex.ru/get/874801/249950893.1/0_16b0ad_a660053_orig.png

      http://nanoworld88.narod.ru/data/285.htm
      http://nanoworld88.narod.ru/data/586.htm
      Цитата: В общей сложности построены модели 6 замкнутых через дисульфидные мостики участков.
      1. Cys 95 - Cys 113 в человеческом лизоциме.
      2. Cys 96 - Cys 117 в альтернативном человеческом лизоциме.
      3. Cys 78 - Cys 82  в альтернативном человеческом лизоциме.
      4.  Cys 94 - Cys 98  в лизоциме куриного яйца
      5.  Met 1 - Cys 13  в мышином лизоциме
      6.  Met 1 - Cys 24  в лизоциме куриного яйца


      Другой пример - длинные фундаментальные (альфа-, 310-, пи-) и программные спирали:


      https://img-fotki.yandex.ru/get/509292/158289418.4a7/0_186c5c_1ebe5075_XL.png


      Кушелев: Если Вы признаёте существование программных спиралей, то
      1. Во-первых, почему они не изображаются у Вас на уровне 2D-структуры?
      2. О каком фолдинге может идти речь, если 3D модель программных спиралей строится по таблице композиционного кода?


      Victoriy пишет:

      Специфика 3/10, пи- и альфа-спиралей формируется уже в ходе процесса фолдинга на основе простейшего структурного шаблона 3/10 спирали.


      Кушелев: А тут подробнее, пожалуйста.

      Вот вторичная структура двух полилизинов:


      https://img-fotki.yandex.ru/get/892397/158289418.4a9/0_186f36_d8ccd8b5_orig.png



      Вот, что показывает для пи-спирали алгоритм Кушелева и Соколик:


      https://img-fotki.yandex.ru/get/893753/158289418.4aa/0_187195_bcb5486a_orig.gif



      Ваш алгоритм 2D ничего не показывает. Откуда при 3D моделировании у Вас появляется пи-спираль? Каков конкретный алгоритм Вашей 3D программы, который строит пи-спираль по коду:


      >XM_022674627.1 PREDICTED: Astyanax mexicanus protein FAM133-like (LOC111193520), partial mRNA
      GTCCAGAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
      AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
      AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
      AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
      AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
      AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
      AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
      AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
      AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
      AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
      AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
      AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA


      Victoriy пишет:

      декодированные спиральные структуры белка не обязательно сохраняются в полном объёме в его функциональной конформации после фолдинга: нередко они полностью трансформируются в бета-тяжи и петлевые структуры/повороты.  Пересмотрите примеры в монографии "Пикотехнология белков", там много таких белков.


      Кушелев: Вот мне и интересно, как эти два белка (пи-спиральный и альфа-спиральный) моделируются в Вашей программе. Можно пошагово показать, как по коду n(AAA) Ваша программа получает пи-спираль, а по коду n(AAG) - альфа-спираль. И ещё очень интересно посмотреть Вашу 3D модель программной 35-спирали, когда коды AAA и AAG чередуются. По моей таблице композиционного кода получается такая модель:


      https://img-fotki.yandex.ru/get/52656/158289418.3e5/0_176e45_d9eaf001_orig.png

      Пример программной 35-спирали (компактное 2D-представление)


      https://img-fotki.yandex.ru/get/169883/158289418.3df/0_1760dd_d85de618_orig.png

      Пример программной 35-спирали (развернутое 2D-представление)

      https://img-fotki.yandex.ru/get/198860/158289418.3e0/0_176329_6d9df850_L.gif

      Подробнее: https://subscribe.ru/archive/science.ne … 3210.html/
      3D-модель белковой молекулы с программной 35-спиралью.


      2017.12.08 11:48:10

      Victoriy пишет:

      программа "Молекулярный конструктор" Виктории Соколик способна выдавать как 2D-схему, так и 3D-модель структурного шаблона белка по детерминирующей его нуклеотидной последовательности.


      Кушелев: Это очень здjрово. Но хотелось бы уточнить, как конкретно, т.е. по шагам, получается, например, 3D модель этого белка:


      https://img-fotki.yandex.ru/get/893753/158289418.4aa/0_187195_bcb5486a_orig.gif


      2D структуру алгоритм, реализованный в программе Prosolver не показывает, но и "не очень-то хотелось". Интересно посмотреть по шагам, как программа Молекулярный конструктор строит 3D-модель этого белка, т.е. пи-спираль. Ну и сравнить с постройкой альфа-спирали из тех же остатков лизина.

      Сможете показать по шагам работу алгоритма?



      2017.12.08 12:01:24

        Victoriy пишет:

        Единственно что необходимо для полноценного удовлетворения заказчика, это виртуально в соответствующих программах (типа молекулярная динамика - МД) оптимизировать полученную структуру шаблона белка с учетом ближнего физ-хим. окружения его молекулы, т.е. смоделировать его фолдинг как бы в природных условиях, но виртуально.


        Кушелев: Гипотеза фолдинга опровергается программной аллотропией (композиционным кодированием) структуры белка:


        https://img-fotki.yandex.ru/get/879536/158289418.4a9/0_186fc0_a6332fad_orig.png


        Что касается программ оптимизации, то стандартные программы не учитывают кольцевую форму электрона, поэтому непригодны для оптимизации пикотехнологических моделей.


        2017.12.08 12:13:15

          Victoriy пишет:

          ... любая заказываемая модель белка необходима не просто так для красоты и любопытства, а для её дальнейшего изучения на предмет эффективности связывания (образования комплекса) с целевыми лигандами - виртуального докинга. Последний шаг и есть практическое внедрение в фармакологии, биотехнологии и др. областях.
          Поэтому на этапах молекулярная динамика/докинг лаборатории Наномир понадобятся услуги опытного молекулярного биолога либо специального он-лайн сайта (такие принимали участие в CASP), а не кучи программистов, о которых говорит А.Ю. Либо же предлагать лабораториям структурный шаблон белка и оговаривать, что они должны над ним ещё сами поработать вышеописанным способом (обычно специалистов по МД и докингу в таких лабораториях достаточно).


          Кушелев: Конечно, можно пытаться оптимизировать пикотехнологическую модель нанотехнологическими алгоритмами, но это неэффективно. Это примерно то же самое, что собирать айфон методом лепки из глины.


          Для тех, кто не видит картинки, я буду подписывать: "Айфон, слепленный из пластилина".

          Другое дело - создать программы оптимизации пикотехнологического уровня. Это безусловно сложнее, но и результат будет соответствующий:


          https://img-fotki.yandex.ru/get/874801/249950893.1/0_16b0ad_a660053_orig.png

          Цикл лизоцима, замкнутый через дисульфидный мостик.


          Нужно обратить внимание на то, что 3D модели некоторых участков белков получаются с пикотехнологической точностью даже без оптимизации, т.е. на уровне геометрического алгоритма. Согласитесь, что точность на уровне пикометров впечатляет по сравнению с тем, что РСА не может отличить пи-спираль от альфа-спирали.


          2017.12.11 11:50:23

            aest пишет:

            А к чему вся эта дискуссия по альфа спиралям сейчас ?


            Кушелев: А при том, что альфа-спираль является жесткой структурой. Ее можно повернуть на суставе Pro относительно другой спирали:

            А Виктория предлагает менять вторичную структуру. А это равносильно "размягчению костей"


            https://img-fotki.yandex.ru/get/39073/158289418.4b0/0_188d68_2a2cc483_orig.jpg


            2017.12.11 12:24:23

              Victoriy пишет:

              Обратите Ваше пристальное внимание на то, что углы композиции между аминокислотными остатками задаются внутри рибосомы, а вот водородные связи, дополнительно фиксирующие их взаимное расположение уже на выходе из неё.


              Кушелев: С чего бы это? Если аминокислота соединена с предыдущей, водородная связь образуется за миллисекунду:

              https://img-fotki.yandex.ru/get/5306/158289418.4b0/0_188d69_68f6c850_XL.jpg

              Подробнее о протонной релаксации водородных связей: http://crm-en.ics.org.ru/uploads/kim3/crm09307.pdf

              Victoriy пишет: В рибосоме водородные связи не образуются, только на выходе из неё за те же миллисекунды.


              Кушелев: С чего Вы это взяли? В канале рибосомы умещаются даже все радикалы альфа-спирали. Это значит, что там та же среда, что и за пределами рибосомы. Те же молекулы воды, протоны, образующие водородные связи. Как только присоединена очередная аминокислота (0.2 ... 0.6 сек), так уже через миллисекунду образуется водородная связь, т.е. до установки следующей аминокислоты. Другого варианта нет.


              Victoriy пишет: Вы уже заложили свою таблицу композиционного кода и углы для альфа-спирали и Вам проще отстаивать эту ошибку


              Кушелев: Зачем отстаивать? Эксперимент показывает, что для замыкания дисульфидных мостиков фолдинг не нужен 

              Цикл, собранный по геометрическому алгоритму замыкается и без него:




              2017.12.09 20:14:49

              Кушелев: Изменение нескольких углов может привести к тому, что цикл из 22 аминокислот не замкнется вообще, т.е. не с вероятностью 1/30 000 000 000, а с вероятностью строго равной нулю (=0).

              Поэтому я и пишу, что замыкание 6 циклов из разных лизоцимов не может быть случайностью. Эти замыкания показывают, что таблица композиционного генетического кода и композиционные углы правильные. Не все, конечно, а только те, которые принимают участие в формировании этих циклов.


              2017.12.11 12:37:24

                Victoriy пишет:

                статистический анализ приведенный в монографии "Пикотехнология белков", на основе которого сделана моя таблица композиционного кода, не показал специфику кодирования альфа- и 3/10 спиралей разными кодонами. Вашей статистики на этот счет нет, поэтому такое утверждение голословно, и ненаучно его отстаивать.


                Кушелев: Если анализ не показал, то это не означает, что повторный анализ не покажет 

                Мы с Вами знаем, что специалисты по рентгеноструктурному анализу редко отличают 310-спираль от альфа-спирали. Более того, за многие десятилетия существования РСА протяженные участки пи-спиралей вообще оказались незамеченными...

                А они есть!

                https://img-fotki.yandex.ru/get/872977/158289418.4b0/0_188a4f_2dc82619_orig.png



                Так что в следующей книге "Пикотехнология белков-2" у Вас есть возможность продемонстрировать и 6 фрагментов лизоцимов, замкнутых через дисульфидные мостики без фолдинга, и сверхдлинные фундаментальные и программные спирали белковых молекул, структура которых определена по таблице композиционного кода, где Ваши данные для альфа- и пи-спиралей полностью совпадают с моими. Вы ещё хотели показать экспериментальные данные, с которыми совпадают Ваши альфа- и пи-спирали длиной более 63 витков:


                https://img-fotki.yandex.ru/get/892397/158289418.4a9/0_186f36_d8ccd8b5_XL.png
                Оригинал: https://img-fotki.yandex.ru/get/892397/ … 5_orig.png


                А если этих экспериментальных данных еще нет, то что мешает их получить? В институте белка мне сообщили, что определить структуру с помощью РСА могут в Курчатовском институте. Давайте вместе предложим им определить две структуры полилизина, закодированные триплетами n(AAG) и n(AAA).


                2017.12.09 20:50:04

                Кушелев: На иллюстрации показано, что вторичная структура, построенная по алгоритму Виктории Соколик на 100% совпадает со вторичной структурой, полученной по композиционной таблице Кушелева. Это только в программе от Prosolver коду AAA ничего не соответствует, а по алгоритму Виктории Соколик код AAA соответствует левой спирали, т.е. пи-спирали. Вам осталось подправить углы пи-спирали, чтобы не пришлось получать "те же результаты другим способом" уже в 3D версии программы 

                Если я не ошибаюсь, Вы предлагаете строить модель пи-спирали в два этапа. На первом построить неправильную левую спираль (3 АО на виток), т.е. с неправильными водородными связями, соединяющими n-ый АО с (n+3)-им, а на втором этапе переделать неправильную левую спираль в правильную пи-спираль, т.е. разорвать все водородные связи n ... (n+3), изменить все углы между аминокислотными остатками со 120 градусов до 87, после чего сделать заново все водородные связи, но уже не с третьим АО, а с пятым, т.е. n ... (n+5). Другими словами, неправильно построить, потом всё сломать и построить правильно. А почему нельзя сразу сделать правильно по Вашей же таблице композиционного кода, которая в этом месте на 100% совпадает с моей? Просто сразу взять правильные углы пи-спирали. 


                                http://img-fotki.yandex.ru/get/6210/126580004.53/0_bcc31_366c6e2c_S.gif           http://img-fotki.yandex.ru/get/6304/126580004.53/0_bcc32_4f52ef7b_S.gif      http://img-fotki.yandex.ru/get/6302/126580004.52/0_bcc2f_a96d98c5_S.gif       http://img-fotki.yandex.ru/get/6307/126580004.52/0_bcc30_b4791ec4_S.gif           
                                 Альфа-спираль                Бета-спираль                  Пи-спираль                    310-спираль

                Подробнее можно посмотреть в 287-ом выпуске рассылки: http://nanoworld88.narod.ru/data/287.htm



                2017.12.10 14:04:17

                Когда Виктория Соколик,  писала книгу "Пикотехнология белков", научных открытий, о которых сегодня идет речь, ещё не было. Поэтому эти иллюстрации не могли попасть в книгу из будущего:


                https://img-fotki.yandex.ru/get/509292/158289418.4a7/0_186c5c_1ebe5075_XL.png

                https://img-fotki.yandex.ru/get/879536/158289418.4a9/0_186fc0_a6332fad_orig.png


                Но буквально вчера выяснилось, что в программе от Prosolver вторичная структура показана не так, как должна быть показана согласно таблице композиционного кода от Виктории Соколик.

                Там, где программа показывает отсутствие вторичной структуры, в действительности по таблице Виктории Соколик вторичная структура есть. Это структура левой спирали, т.е. пи-спирали:


                https://img-fotki.yandex.ru/get/872977/158289418.4b0/0_188a4f_2dc82619_orig.png


                Так что разногласий во вторичной структуре нет. Разногласие в величине угла, т.е. на уровне пространственной модели, т.е. 3D версии программы.

                Виктория считает, что рисобома собирает левую спираль с углами по 120 градусов (три АО на виток), после чего некий "фолдинг" ломает эту структуру, т.е. разрывает водородные связи n ... (n+3), меняет все углы со 120 на 87 градусов и создаёт все водородные связи заново, т.е. уже n ... (n+5). А я считаю, что рибосома строит пи-спираль с первого раза. Без мистического фолдинга.



                2017.12.11 12:45:51

                  aest пишет:

                  лизоцим не является жесткой фигурой, подобной треугольнику, там вполне возможно согласованно поизменять углы без разрыва дисульфидного мостика, подобно тому, как это можно сделать в параллелограмме


                  Кушелев: Только он замкнулся через дисульфидный мостик без изменения углов. А это значит, что фолдинга нет на уровне вторичной структуры. Кстати, Вы можете "поизменять углы" и выложить на форум результат своего колдовства. Интересно посмотреть, что за углы Вы будете менять, и удастся ли Вам поменять их согласованно?  

                  Ваши "просто слова" против модельного эксперимента ровным счётом ничего не значат 


                  Сначала измените согласованно углы, но не в параллелограмме, а в модели фрагмента лизоцима, а мы посмотрим, замкнётся ли он после этого или нет.



                  2017.12.11 13:08:24

                    Вы строите свою таблицу кодирования разновидностей спиралей опираясь на свои фантазии и отмахиваясь от результатов статистики.


                    Кушелев: Вообще-то я сразу показал, как я строил свою таблицу композиционного генетического кода

                    Я воспользовался данными РСА для наиболее изученных белков. При этом на пластмассовых моделях я получил параметры альфа-спирали, 310-спирали, пи-спирали и бета-спирали. Модельные эксперименты показали, что составленная таблица композиционного кода работает без ошибок. Позднее, когда сборка моделей белка была автоматизирована, обнаружился цикл лизоцима, замкнувшийся через дисульфидный мостик без фолдинга, т.е. строго по таблице композиционного кода.

                    Ещё позднее я нашел ещё 5 фрагментов разных лизоцимов, замнувшихся без фолдинга.

                    Более того, в процессе этого исследования я обнаружил замыкание дисульфидных мостиков не только между цистеинами, но и между цистеином и метионином, что явилось научным открытием, согласитесь. Вам известно, что дисульфидные мостики могут образовываться между цистеином и метионином?



                    Здесь программа от Prosolver показывает отсутствие вторичной структуры по композиционному коду пи-спирали, но мы уже выяснили, что таблицы композиционного кода по части пи-спирали совпадают, поэтому в действительности эти циклы лизоцима обязаны замкнуться и по алгоритму Виктории Соколик  


                    Кстати, эти модели совпадают и с экспериментальными данными, если не считать дисульфидных мостиков между цистеином и метионином. Но тут уж дело времени. Должны появлиться экспериментальные данные и по дисульфидным мостикам между метионином и цистеином. Рано или поздно экспериментаторы должны обнаружить эти мостики...






                    2017.12.11 13:34:23

                      Меняйте согласованно углы. Но не забывайте, что эти углы не лежат в одной плоскости

                       

                      aest пишет: Возьмите металлическую цепь о тысячи звеньях, замкните. Бросьте комком на землю. Сколько там углов между звеньями согласованно изменились не лежа при этом в одной плоскости? Цепь не разомкнулась. Мистика...


                      Кушелев: Жаль, что Вы не отличаете механизм белковой молекулы от механизма цепи. В молекуле белка вращение происходит вокруг некоторых осей:



                      http://img-fotki.yandex.ru/get/9217/158289418.af/0_ae268_6a1e1ddb_S.gif 


                      В учебнике молекулярной биологии есть такой термин: "вращение затоможено". Это определяется как раз структурой электронной оболочки молекулы. Так же, как рука может гнуться в локте не по любому направлению. Сустав - это не шарнир. 



                      2017.12.11 14:54:25

                        абсолютно не соответствующие реальному механизму трансляции белка.

                        А соответствует очередь протонов на образование водородных связей в альфа-спирали на выходе из канала рибосомы? 


                        Кушелев: Вы согласны, что в канале рибосомы присутствуют протоны? Если согласны, то что им мешает через миллисекунду после установки очередного аминокислотного остатка образовать водородную связь? Т.е. ещё до того, как тРНК отпустит аминокислотный остаток, который она держит 4-мя вандерваальсовыми связями:



                        Подробнее: http://nanoworld88.narod.ru/data/216.htm





                        Подробнее: http://nanoworld88.narod.ru/data/247.htm



                        2017.12.11 19:36:34

                          http://img-fotki.yandex.ru/get/2708/158289418.195/0_fc3b9_fb8aea95_orig.jpg


                          Кушелев: Судя по этой схеме, Виктория отмеряет углы поворота tRNA вокруг оси белковых спиралей.

                          Увжаемая Виктория! А Вас не смутил угол 0 градусов? Или Вы его "смело заменили" на 180 градусов? 

                          Кстати, эту ошибку легко исправить.

                          Достаточно организовать "фолдинг" таблицы композиционных углов от Виктории Соколик, чтобы получилась таблица композиционных углов от Александра Кушелева.

                          Сами структуры белков фолдировать не нужно. Достаточно фолдировать  таблицу углов 

                          А я никак не мог понять, откуда Вы такие углы берете? Это можно назвать "антифолдинг" таблицы композиционных углов.  Осталось добавить "фолдинг" таблицы композиционных углов, "и всех делов" .



                          Получается, что Вы не показывали Prosolver иллюстрации, где показано, вокруг каких осей вращаются модели аминокислотных остатков?



                          Есть же описание алгоритма от Евгения Неделько, которое находится в открытом доступе с 1998 года.

                          В программе Неделько выводились только координаты центров атомов, а углы были взяты у Рамачандрана. Это уже в более поздней версии Дениса Савина программа скрипт стала выводить не только координаты центров атомов, но и кольцегранные оболочки. Помню Вы там ещё ошибку нашли. Правда, программа правильно заработала после исправления второй ошибки. Оказалось, что Денис Савин перепутал в одном месте координату в уравнениях. Потом мы с Валентином поменяли зеркальные отражения аминокислотных остатков на правильные и промасштабировали модели по экспериментальным данным.

                          Кстати, в программе Дениса Савина вращение тоже реализовано не вокруг одной оси, как было бы естественно, а последовательно вокруг трёх декартовых осей. Это уже связано с вычислительной средой. При этом сначала оказалось, что все спирали строятся правильно, а изломы спиралей неправильно. Выяснилось, что правильные углы между спиралями разных типов получаются при правильном задании начала отсчета углов. Другими словами, нужно поставить аминокислоту в правильную позицию, правильно сориентировать по всем трем осям, после чего получаются корректные модели белков. Но это только геометрический уровень.


                          2017.12.11 09:59:42

                          aest пишет:

                          Вы приводите в качестве примеров жесткие фигуры, у которых грани как раз треугольники. Но масса таких фигур ничтожна по сравнению с массой нежестких фигур. Так что основной, имеющий важность для науки вывод не опровергнут: фолдинг есть. А вы можете и дальше его не замечать, пусть он тут для других зияет


                          Кушелев: Вы очень настойчиво не хотите изучать азы философии. Кстати, Ваше заявление по поводу "массы таких фигур", применительно к белкам, тоже ошибочно. Подавляющее большинство белков содержат альфа-спиральные участки. На этих иллюстрациях они показаны красным цветом. Их можетбыть много, может быть мало.

                          https://img-fotki.yandex.ru/get/962386/158289418.4ae/0_187d05_fb266b6c_XL.pnghttps://img-fotki.yandex.ru/get/893904/158289418.4af/0_188265_9e1f5dfb_orig.png


                          Альфа-спиральные участки присутствуют в подавляющем большинстве белков. Их отсутствие является редким исключением. Так что Вам срочно нужна новая ошибка "для оправдания" 

                          https://img-fotki.yandex.ru/get/4701/158289418.4b0/0_188d66_d24e8b17_orig.jpg


                          Попобуйте, поколдуйте, например, над жёсткостью альфа-спирали.


                          2017.12.11 10:15:37

                          aest пишет:

                          фолдинг происходит благодаря наличию у белка "суставов", т.е. мест, где он легко может гнуться, о чем и говорит Виктория. Так что, повторюсь, основной, имеющий важность для науки вывод не опровергнут: фолдинг есть, а пикотехнология Кушелева ошибочна


                          Кушелев: Вы, вероятно, не поняли моего объяснения. На суставах может гнуться третичная структура белка, т.е. состоящая, например, из жёстких альфа-спиральных участков. Действительно, на уровне третичной структуры есть и фолдинг, т.е. однократная "укладка жестких участков вторичной структуры на суставах Pro", и динамический "фолдинг", т.е. по существу функционирование пико-механизмов. Я даже показал динамические модели белков, демонстрирующие этот динамический "фолдинг":

                          http://img-fotki.yandex.ru/get/2712/126580004.3f/0_b1b0c_a4931b42_S.gif http://img-fotki.yandex.ru/get/9116/158289418.af/0_ae267_2d0606e3_orig.gif http://img-fotki.yandex.ru/get/5506/126580004.42/0_b37ab_6493b0b7_S.giff

                          Однако Виктория пишет не об этом "фолдинге третичной структуры", а именно о мистическом фолдинге вторичной структуры, когда этот мистический "фолдинг" должен сначала разрушить построенные рибосомой "шаблоны", например, левую спираль с углами между аминокислотными остатками в 120 градусов, разорвать все водородные связи n ... (n+3), изменить все углы со 120 на 87 градусов и замкнуть заново все водородные связи уже по схеме n ... (n+5). Вот о чём дискуссия, а не о том, что угол между альфа-спиральными участками может меняться на Pro.

                           

                          2017.12.11 10:46:43

                            aest пишет:

                            Напоминаю слова Виктории:
                            "Кстати фолдинг это не кардинальное изменение закодированного структурного шаблона, а лишь его "косметическая" оптимизация."

                            Кушелев: А за этими словами кроется разрушение всех водородных связей, изменение всех углов и создание всех водородных связей заново. Вот такая "травматическая косметика"

                             

                            http://img-fotki.yandex.ru/get/6210/126580004.53/0_bcc31_366c6e2c_S.gif http://img-fotki.yandex.ru/get/6302/126580004.52/0_bcc2f_a96d98c5_S.gif
                            . . . . . Было . . . . . . . . . . Стало



                            2017.12.11 10:58:08

                            aest пишет:

                            Если я не ошибаюсь, альфа спираль у Виктории получается в результате фолдинга.

                            Кушелев: Совершенно верно! Рибосома по композиционному коду строит сначала 310-спираль (по Виктории):

                            http://img-fotki.yandex.ru/get/6307/126580004.52/0_bcc30_b4791ec4_S.gif http://img-fotki.yandex.ru/get/6210/126580004.53/0_bcc31_366c6e2c_S.gif
                            310-спираль           альфа-спираль


                            после этого мистический фолдинг (будем называть вещи своими именами) разрушает все водородные связи n ... (n+3), меняет все углы между аминокислотными остатками с 120 градусов (3 АО на виток) до 100 градусов (3.6 АО на виток), после чего создает все водородные связи заново. "Травматическая косметика" в двух словах



                            2017.12.11 11:35:39

                            Victoriy пишет:

                            А как насчет Вашего обобщения частного случая лизоцима до всей когорты белков? Это ли не грубейшая философская ошибка, ведь дисульфидные мостики имеет менее 1 % белков.


                            Кушелев: Давайте разберёмся. Если 1% белков строится по композиционному генетическому коду, то какой вывод можно сделать о принципах сборки белков? Могут ли белки, в которых есть дисульфидные мостики строиться по иным принципам, чем остальные белки? Может ли альфа-спираль собираться по композиционному коду, а пи-спираль без композиционного кода?

                            Если уж композиционный код обнаружен, значит он работает для всех белков рибосомальной сборки. Не может же рибосома "тут работать, а там не работать". Это же абсурд!

                            Конечно есть нюансы. Рибосомы митохондрий работают по слегка другой таблице композиционного кода:

                            https://img-fotki.yandex.ru/get/106972/158289418.3c5/0_1713fb_cf7f7637_orig.png

                            Более того, в некоторых организмах используется своя таблица генетического кода, но это нюансы. Если рибосома работает, то она работает одинаково при сборке любых рибосомальных белков.



                            2017.12.09 13:54:27

                              Victoriy пишет:

                              что Вы носитесь с этими дисульфидными мостиками лизоцима. Никто же не спорит о закодированности структуры белка в разной степени сохраняющейся в конформации белка после фолдинга последнего.


                              Кушелев: Если пространственная структура сохранилась в циклах лизоцимов на все 100%, то  фолдингтне нужен. 



                              2017.12.09 14:02:18

                                Victoriy пишет:

                                для лизоцима можно предположить замыкание находившихся по соседству в пространстве (а не в линейной последовательности аминокислот) SH-групп цистеинов в дисульфидные мостики ещё на этапе синтеза его структурного шаблона, что способствовало сохранению пространственного взаиморасположения КЛЮЧЕВЫХ узлов в этом ферменте (в частности активного центра).


                                Кушелев: Так по соседству атомы серы могут оказаться только в одном случае. Если все остатки установлены строго по композиционному коду. Случайно это невозможно. Для одного цикла из 22 АО вероятность случайного "расположения по соседству" равна 1/30 000 000 000, а для всех 6 циклов разных лизоцимов эту вероятность нужно ещё в 6-ю степень возвести. Получится (1/30 000 000 000)^6 = 1,37e-63 Просто нереальная вероятность.


                                2017.12.09 14:08:24

                                  Victoriy пишет:

                                  Гомологичные лизоцимы унаследовали найденный природой ход своего уникального сворачивания для формирования активного центра,

                                  Кушелев: Если структура в окончательном варианте построена по коду, её уже невозможно свернуть. Она уже "свёрнута". Вы пытаетесь "фолдингом" положить в карман то, что там уже лежит.

                                  В процессе эволюции композиционный код подстраивался под физико-химические взаимодействия, поэтому после денатурации белки иногда могут полностью ренатурировать. Но рибосома по композиционному коду собирает их не денатурированными, согласитесь. Известно же, что рибосома собирает белки быстро, а ренатурируют они медленно. Так что фолдинг тут неуместен.


                                  2017.12.09 14:12:55

                                  Victoriy пишет:

                                  остальные несущественные детали

                                  Кушелев: Кстати, о "несущественных деталях". В процессе исследования циклов разных лизоцимов, которые замыкаются через дисульфидные мостики, мне удалось обнаружить, что эти самые дисульфидные мостики возникают не только между цистеинами, но и между цистеином и метионином! Это научное открытие тоже прошло незамеченным, а зря...


                                  2017.12.09 14:39:47

                                  Victoriy пишет:

                                  моя программа Молекулярный конструктор по коду AAG построит шаблон правой спирали полилизина, а по коду ААА - соответственно левой спирали. А далее виртуальный фолдинг с поиощью МД придаст им вид альфа- и пи-спиралей, если конечно их устойчивость выиграет в противостоянии с влиянием микроокружения. Вы же в курсе, что закодированные спирали сохраняются в конформации белка в лучшем случае на 80-90%, а в худшем - на 10-20 %.


                                  Кушелев: Итак, в процессе дисскуссии выяснилось, что после исправления программы от Prosolver вторичные структуры полилизинов, построенных по кодам n(AAA) и n(AAG) по Соколик и Кушелеву полностью совпали:


                                  https://img-fotki.yandex.ru/get/872977/158289418.4b0/0_188a4f_2dc82619_orig.png


                                  Однако, Виктория Соколик утверждает, что рибосома соединяет водородными связями остатки левой спирали через 3 АО, а потом некий "фолдинг" разрушает все эти водородные связи и создаёт заново, но уже через 5 АО. Согласитесь, что это абсурд.


                                  2017.12.09 14:52:15

                                    https://img-fotki.yandex.ru/get/872977/158289418.4b0/0_188a4f_2dc82619_orig.png

                                    Алгоритм определения вторичной структуры полилизина у Вас оказался правильный, т.е. точно такой же, как у меня. Просто в программе от Prosolver он не был реализован.

                                    Осталось исправить таблицу углов, т.е. чтобы по коду пи-спирали строилась именно пи-спираль, а не полуфабрикат, который потом нужно переделывать в пи-спираль


                                    2017.12.09 17:43:44

                                    Victoriy пишет:

                                    это не совпадение с Вашими моделями, а соответствие экспериментальным данным.

                                    Кушелев: Я бы рад ошибиться и признать свою ошибку, особенно, если Вы сможете показать экспериментальные данные по белку: XM_022674627, который является прямой пи-спиралью длиной 263 аминокислотных остатка, т.е. 263/4.1=64 витка прямой пи-спирали.

                                    И это при том, что официально считается: http://info-farm.ru/alphabet_index/p/pi-spiral.html
                                    Цитата:  Длинная ливозакручена π-спираль вряд наблюдается в белках
                                    Конец цитаты.

                                    https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D1 … 1%80%D0%B0
                                    Цитата: π-спираль, или спираль 516, — спираль с широкими витками, в результате в центре спирали остаётся пустое пространство. В белках встречается редко, обычно не более одного витка.


                                    2017.12.11 02:03:52

                                      aest пишет:

                                      Виктория утверждает, что замыкание происходит во время синтеза структурного шаблона, а потом происходит фолдинг.


                                      Кушелев: Вы точно ничего не напутали? Если дисульфидный мостик замкнулся, то пространственная структура белка зафиксирована. Это всё равно, что закрыть дверь на ключ.

                                      Гипотеза фолдинга заключается в том, что из рибосомы выходит типа линейная цепочка аминокислотных остатков, которая сама, т.е. уже без рибосомы, сворачивается в объёмную конструкцию.

                                      А я на примере циклов лизоцимов показал, что углы между аминокислотными остатками запрограммированы в таблице композиционного генетического кода, т.е. рибосома по композиционному коду сразу собирает вторичную структуру белка. Например, если код n(AAG), то из рибосомы выходит прямая альфа-спираль с водородными связями между n-ой и n+4-ой пептидными группами. Если код n(AAA), то выходит прямая пи-спираль с водородными связями между n-ой и n+5-ой пептидными группами. Сворачивать уже ничего не требуется. Либо нужно сначала разломать закодированную вторичную структуру,  а потом снова сделать, что абсурдно, согласитесь. Открытие композиционного кода опровергло гипотезу фолдинга. Другое дело - укладывание вторичной структуры белка в третичную. Если между спиральными участками попадаются суставы Pro, то спиральные участки могут двигаться, как кости скелета на суставах. И тут уже вступают в действия силы притяжения и отталкивания между участками спиралей. Этот процесс вполне можно назвать фолдингом, но ... фолдингом уровня третичной структуры, которая складывается из жестких спиральных (и не очень) участков вторичной структуры. Циклы лизоцимов - это законченные третичные структуры, которые фолдингу не подлежат, т.к. дисульфидный мостик уже замкнулся и зафиксировал пространственную форму. И случилось это в процессе рибосомальной сборки, а не в процессе мистического фолдинга уровня вторичной структуры. Ведь дисульфидный мостик замкнулся уже на уровне геометрического алгоритма, т.е. композиционных кодов и композиционных углов. Это значит, что никаких взаимных движений на суставах Pro не было. Как построили, так и стоит.

                                      Поймите, что нельзя построить (фолдингом или чем угодно) то, что уже построено. Либо надо ломать и строить заново, что абсурдно.


                                      2017.12.09 13:35:57

                                      Victoriy пишет:

                                      и левая спираль или поворот (NNА)


                                      Кушелев: А это уже ближе к делу. Значит Ваша программа по коду AAA действительно построит не правую, а левую спираль. Но реальная пи-спираль имеет 4.1 аминокислотных остатка на виток: http://info-farm.ru/alphabet_index/p/pi-spiral.html .

                                      Аминогруппа одной аминокислоты формирует водородную связь с C = O группой аминокислоты на пять остатков ранее

                                      А это значит, что Ваш "фолдинг" должен разорвать все водородные связи с третьими аминокислотными остатками и создать новые водородные связи с пятыми аминокислотными остатками, что сами понимаете, нереально.

                                      По коду AAA рибосома сразу ставит аминокислоту так, чтобы водородная связь замкнулась на пятый аминокислотный остаток. И не надо ничего переделывать 

                                      Но самое интересное, что пи-спираль в Вашей программе так же однозначно закодирована, как и в моей программе Пикотех, т.е. в Вашей таблице AAA - тот же композиционный код пи-спирали, а код AAG - тот же композиционный код альфа-спирали.

                                      Вы просто ввели в заблуждение отсутствием вторичной структуры в программе от Prosolver:


                                      https://img-fotki.yandex.ru/get/872977/158289418.4b0/0_188a4e_da59f44a_XL.png


                                      Пи-спираль по коду AAA (Кушелев) и отсутствие вторичной стуктуры по коду AAA (Соколик)

                                      Я так понял, что эту ошибку Вы частично исправили в программе "Молекулярный конструктор", т.е. теперь по коду AAA программа показывает не отсутствие вторичной структуры, а левую спираль, но ещё не 4.1 аминокислотных остатка на виток, а 3. Но это тоже дело поправимое. Ведь в следующей версии можно изменить 3 на 4.1. И не нужно никаких чудо-"фолдингов" для превращения всех неправильных углов пи-спирали в правильные 



                                      2017.12.09 13:33:17

                                      Victoriy пишет:

                                      На основе структурного шаблона правой спирали в ходе фолдинга могут быть смоделированы все три основных разновидностей правых спиралей: 3/10-, альфа- и пи-.

                                      https://img-fotki.yandex.ru/get/879536/158289418.4b0/0_188a4d_9aa25f67_XL.png

                                      Кушелев: Так-так-так... Пи-спираль вообще-то левая, 4.4 остатка на виток. Но я уже писал, что бог с ними, с этими переделками 310-спирали в разные спирали белков. Вы скажите, откуда "фолдинг" узнает, во что переделывать "310-шаблон". Ведь информация о том, что полилизин будет пи-спиралью, содержится в кодах: n(AAA), а информация о том, что полилизин будет альфа-спиралью, содержится в кодах n(AAG). В шаблоне информации типа AAA/AAG уже не содержится. Верно? Так откуда "фолдинг" узнает, во что переделывать шаблон? Где информацию брать? 

                                      Рассмотрите пи-спираль полилизина, построенная по триплетам AAA и альфа-спираль полилизина, построенная по триплетам AAG.


                                      2017.11.24 11:26:02

                                      Victoriy пишет:

                                      фолдинг этих самых структурных шаблонов в энергетически устойчивую функциональную конформацию


                                      Кушелев: Уважаемая Виктория! Как Вы прокомментируете открытие программных спиралей белковых молекул?

                                      https://img-fotki.yandex.ru/get/509292/158289418.4a7/0_186c5c_1ebe5075_XL.png

                                      Здесь Вы видите 19 вторичных структур поливалина. На схеме вторичной структуры представлены фундаментальные спирали:
                                      альфа-, 310-, пи-, бета-
                                      и программные:
                                      14-, 35-, 352-, 144-, 25-, 22225-, 411412-, 255-, 2444-, 1144-, 11444444-, 23-, 335(коллагеновая)-

                                      Помните, как мы с Вами дискутировали по поводу лизиновых "хвостов", т.е. участков пи-спиралей длиной более 10 аминокислотных остатков? Вы ещё писали, что это всё гипотетические структуры...

                                      А как Вы прокомментируете тему: "Рекорды сверхдлинных спиралей белковых молекул"?

                                      Там встречаются фундаментальные спирали (альфа-, 310-, пи-, бета-) длиной более 3000 аминокислотных остатков. И программные спирали, в т.ч. фрактальные более 100 периодов, например, по 35 аминокислотных остатков в периоде, т.е. более 3500 аминокислотных остатков в спирали.

                                      Если бы была верна гипотеза фолдинга, то зачем было бы кодировать все эти спиральные структуры?

                                      Антигомология = программная аллотропия опровергает гипотезу фолдинга. Согласны?



                                      Нюансы функционирования пикомашины гексамера инсулина

                                      *

                                      *


                                      В центре гексамера инсулина находится ион цинка (на анимации не показан). К нему присоединены 6 групп кислорода, которые входят в состав тирозина. Пикотехнологическая модель показывает, что бензольное кольцо, входящее в состав тирозина, может деформироваться, т.е. менять форму правильного шестиугольника на форму вытянутого шестиугольника. Таким образом, "рот морской звезды" может закрываться силой упругости, как дверь на пружине.


                                      Напомню, что гексамеры инсулина собирают глюкозу, накапливая её в полости, которая напоминает желудок морской звезды...


                                      6 лопастей, со специфическим оперением протонами, позволяет преобразовывать хаотическое движение окружающих молекул физраствора во вращательное и поступательное движение гексамера инсулина. Модель своеборазной броуновской частицы, которая может преобразовывать хаотичекое движение в направленное, можно посмотреть в рассылке: "Новости лаборатории Наномир": http://nanoworld88.narod.ru/data/116.htm


                                      https://img-fotki.yandex.ru/get/509739/249950893.2/0_16b306_82e02946_orig.jpg



                                      Кушелев Александр Юрьевич: В 1992-ом я показывал пикотехнологическую модель витамина B12. Подобные модели можно сделать лишь в процессе трудоёмкого научного исследования. А программа Пикотех позволяет определять структуры белка автоматически, обрабатывая очередной файл из генбанка. С помощью этой программы можно делать научные открытия следующего уровня, т.е. не третичной, а четвертичной структуры белка. Ряд таких открытий мне уже удалось сделать. Это - четвертичная структура шаперонов, гистонов, коллагена, тубулина и теперь инсулина. В случае инсулина удалось понять работу механизма, т.е. это следующий уровень после четвертичной структуры. Назовём его пятым уровнем. Это - мировой рекорд.





                                      https://img-fotki.yandex.ru/get/373630/249950893.2/0_16b308_35218332_GIForig.gifhttp://img-fotki.yandex.ru/get/9116/158289418.af/0_ae267_2d0606e3_orig.gif




                                      Пикотехнологическая модель атома цинка с перестроенной предвнешней оболочкой. По моему предположению именно такой атом цинка находится в центре гексамера инсулина.



                                      В центре гексамера инсулина находится ион цинка, к которому присоединены аммортизаторы (бензольные кольца), входящие в состав радикалов тирозинов.


                                      https://img-fotki.yandex.ru/get/894110/249950893.2/0_16b2ff_3a28185e_orig.gif

                                      https://img-fotki.yandex.ru/get/894110/249950893.2/0_16b300_791518a3_orig.gif


                                      Бензольные кольца находятся в среднем положении. Их можно как сжать, так и растянуть. В первом случае "рот морской звезды" закроется, во втором случае - откроется максимально.



                                      Компьютер не учитывает физико-химические взаимодействия. Это означает, что в случае гексамера инсулина третичная структура стабильна. Но удивляет точность, с которой радикалы тирозина попадают в центр гексамера. При этом концы спиралей вверху и внизу стыкуются под правильными углами. Т.е. практически остутствует накопление ошибки по углу поворота спирали.



                                      Гексамер инсулина с атомом цинка, образующим комплексное соединение с шестью группами OH, принадлежащими радикалам тирозинов 6 субъединиц инсулина.



                                      https://img-fotki.yandex.ru/get/874316/249950893.2/0_16b304_48443770_GIForig.gif 


                                      https://img-fotki.yandex.ru/get/894110/249950893.2/0_16b301_262e6422_GIForig.gif


                                      https://img-fotki.yandex.ru/get/894110/249950893.2/0_16b303_3ee19cd3_GIForig.gif


                                      Динамика гексамера инсулина в разрезе (пикотехнологическая модель)
                                      В центре гексамера находится атом цинка. В процессе деформации бензольные кольца радикалов гистидинов вытягиваются при раздвигании субъединиц инсулина и сдавливаются при сдвигании. Процесс может быть колебательным, если добротность этой резонансной системы достаточна.




                                        https://img-fotki.yandex.ru/get/509739/249950893.2/0_16b305_bfcde745_GIForig.gif


                                        Пикотехнологическая модель коннексона в открытом и закрытом состоянии

                                        *

                                        *

                                        Модель 2012 года, версия 4 var

                                        http://molbiol.ru/forums/index.php?show … &st=50


                                        https://img-fotki.yandex.ru/get/892397/249950893.2/0_16b380_65c899c0_GIForig.gif

                                        https://img-fotki.yandex.ru/get/872977/249950893.2/0_16b384_87b60497_GIForig.gif


                                        А размеры Вы можете привести? Например, у дырки какие? И, например, у всего коннексона в поперечине?




                                        https://img-fotki.yandex.ru/get/373339/249950893.2/0_16b388_81cc2abc_GIForig.gif


                                        Кушелев: Давайте вместе посчитаем. Шаг альфа-спирали известен - 0,54 нм
                                        Считаем число витков, и умножаем на 0.54 нм
                                        Если я не ошибся, то внизу получилась масштабная линейка с шагом 0.54 нм. Считаем габаритный размер и размер отверстия. Габаритный размер 0.54*22=~12нм. Это грубая оценка. Если нужно, то можно вывести точный мастшаб в 3DS Max smile.gif Диаметр отверстия 0.54*(6...7)=~3...4 нм

                                        В этом ракурсе видно, что соседние коннексины должны входить в зацепление и двигаться до внешнего изгиба альфа-спирали соседнего коннексина. Четвертичную структуру удобнее собирать из 3D-распечаток субъединиц. В виртуальном пространстве сборку четвертичной структуры делать значительно сложнее. Хотя, если есть суперкомпьютер, специальные программы, шлем, перчатки, то может быть удобнее будет именно в виртуальном пространстве...



                                        Вот тут-то и проблемка...
                                        По РСА размер самой узкой части отверстия 1,4 нм, ошибка больше, чем в два раза. А это самая важная характеристика, связанная с пропускной способностью контакта. И точность РСА Вас тут уже не спасет.


                                        https://img-fotki.yandex.ru/get/900241/249950893.2/0_16b38b_d1fd2178_GIForig.gif


                                        Кушелев: В данном случае ошибка в два раза - вполне нормально. Я просто ошибся при сборке четвертичной структуры. Если зацепить коннексины, чтобы альфа-спираль одного коннексина двигалась внутри другого, то размер отверстия как раз совпадёт. Кроме того, точные размеры можно получить не на упрощённой модели, где один аминокислотный остаток показан 14-гранником, а на более точной модели, где один электрон показан одним кольцом.
                                        Так что не торопитесь с выводами. Сначала нужно правильно сложить субъединицы, а потом уже сравнивать
                                        В случае зацепления коннексинов размер отверстия коннексона получается 1.5-2 нм, но нужно учитывать, что в этой модели не показаны радикалы аминокислотных остатков. А радикалы могут уменьшить диаметр отверстия на 0.5...1 нм. Так что имеет смысл построить менее упрощённую пикотехнологическую модель четвертичной структуры коннексона.




                                        Кстати, я не понял, что означает размер Entrance diameter 35A ? Это размер отверстия при максимальном увеличении диафрагмы-коннексона?





                                        Кушелев: Тогда получается, что отверстие не может уменьшиться до нуля, как я пытаюсь изобразить в анимации? Тогда понятно, почему альфа-спирали налезают друг на друга. Они просто не могут до такой степени сблизиться, чтобы отверстие уменьшилось до нуля.
                                        А с выводами Вы зря торопитесь. Модель ещё не доделана. Есть только пикотехнологическая модель третичной структуры, которая построена автоматически.






                                        И вообще, я бы сказал, что общий вид коннексона, полученного с помощью Вашей модели, совершенно не похож на реальный.







                                        Кушелев: Все так считают?




                                        https://img-fotki.yandex.ru/get/373339/249950893.2/0_16b38c_ae23f333_orig.png


                                        В случае зацепления коннексинов размер отверстия коннексона получается 1.5-2 нм, но нужно учитывать, что в этой модели не показаны радикалы аминокислотных остатков. А радикалы могут уменьшить диаметр отверстия на 0.5...1 нм. Так что имеет смысл построить менее упрощённую пикотехнологическую модель четвертичной структуры коннексона.

                                        Программа Пикотех не делает четвертичную структуру. Я же Вам объяснил, что четвертичную структуру приходится собирать вручную. При этом делать это в виртуальном пространстве 3DS Max без виртуальных перчаток, стереошлема и специальной программы очень неудобно. Поэтому с первого раза угадать четвертичную структуру коннексона не удалось. Да и со второго раза тоже, т.к. альфа-спирали налезают друг на друга. Похоже, что субъединицы должны быть несколько повёрнуты по другим осям.
                                        Кстати, я не понял, что означает размер Entrance diameter 35A ? Это размер отверстия при максимальном увеличении диафрагмы-коннексона?
                                        Тогда получается, что отверстие не может уменьшиться до нуля, как я пытаюсь изобразить в анимации? Тогда понятно, почему альфа-спирали налезают друг на друга. Они просто не могут до такой степени сблизиться, чтобы отверстие уменьшилось до нуля.
                                        А с выводами Вы зря торопитесь. Модель ещё не доделана. Есть только пикотехнологическая модель третичной структуры, которая построена автоматически.







                                        Электроны вообще не бывают в виде колец! Они ни в виде ничего, они "размазаны" по некоторой области, причем трехмерной. В инертных газах это будут не кольца, а примерно сферы с некоторой, не определяемой точно толщиной, если же атом связан с какими-то другими атомом, то там уже это какие-то фигуры сложной формы.
                                        Приведите статью, в которой говорится, что есть ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ данные, противоречащие данной конфигурации.






                                        Кушелев: Почему, собственно? Десятки исследователей пришли к выводу, что лептоны, в частности электроны имеют форму тора. Не знали? 
                                        Вот здесь подробнее можно узнать: http://nanoworld88.narod.ru/data/104.htm

                                        Кольцегранные модели атомов: https://docs.google.com/document/d/1C_JL6W24jEktuwJgZocTB4R4sPyr-csg/edit




                                        Повороты (изломы) спиралей на пролине



                                        Joint Pro and Proline tuning



                                        Вокруг какой оси гнётся пролин










                                        Как работает транспозиционный угол

                                        http://img-fotki.yandex.ru/get/6202/126580004.4a/0_b84ed_b613e191_orig.gif



                                        Пробный заказ для Института белка делается путем распечатки на 3D принтере жестких участков для последующей сборки пластмассовой модели с учетом изгиба на остатках пролина (Pro) и метионина (Met). 

                                        В исследуемом белке - 15 жестких участков, разделенных пролинами и 12 метионинов.


                                        Один изгиб на 377-ом Pro показан на этой анимации:










                                        Татьяна Рясина пишет:
                                        А  а если есть  аминокислотный остстаток Pro, он гнёт молекулу, это сустав.  И возникает 3D структура из 2D.


                                        Кушелев: Не просто гнёт. Белки и без Pro могут иметь "гнутую форму" и изломы. Например, альфа-спираль может "ломаться" на композиционных кодах бета-спирали или пи-спирали. И наоборот, пи-спираль может "ломаться" на композиционных кодах альфа-310-бета-спиралей.

                                        Когда же в структуре белка присутствует Pro, то в этом месте белок может гнуться в процессе функционирования, аналогично открыванию и закрыванию дверцы шкафа, сгибанию и разгибанию руки в суставе.


                                        Можно сделать версию программы Пикотех, которая будет показывать эту динамику:



                                        https://img-fotki.yandex.ru/get/872977/249950893.3/0_16b455_5a71bacc_GIForig.gif







                                        Аминокислотный остаток Pro


                                        https://img-fotki.yandex.ru/get/479612/249950893.2/0_16b38d_206c44f6_orig.png

                                        https://img-fotki.yandex.ru/get/874316/249950893.2/0_16b38e_e0918d28_GIForig.gif


                                        Некорректное изображение Pro выделено сиреневым цветом. Это помогло мне заметить, что спираль соединена с остальной частью белка как раз через пролин! Понятно, что спираль может поворачиваться на пролине и прижаться к остальной части белка.


                                        Согнув структуру белка на Pro62 мы можем пододвинуть His63 ещё ближе к His46 и His48. His120 тоже пододвинется к ним, если согнуть структуру белка на Pro66 и Pro74.
                                        Таким образом все 4 гистидина окажутся рядом без изменения композиционных углов!
                                        А вероятность такого совпадения будет 1/(3^17*3^57*3^2)=1/3^76=10^-36
                                        Один шанс из 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000


                                        К сожалению, пока гибкость белка на пролинах ещё не реализована в программе Пикотех, поэтому такие белки можно доделывать пока только вручную. Но эта работа ничтожна по сравнению с основной, которую выполняет компьютер по табличной функции.


                                        В программе "Молекулярный конструктор" согнуть белок на пролинах должно быть проще, чем в программе 3DS Max. Попробуем?


                                        Кстати, обнаружился ещё один активный центр, состоящий из трёх аминокислотных остатков, к которым может приближаться и His63. Они выделены красным цветом.








                                        http://img-fotki.yandex.ru/get/4515/126580004.43/0_b3c81_4947634f_orig.png










                                        http://img-fotki.yandex.ru/get/5604/126580004.43/0_b3d1b_ccb360e6_L.jpg
                                        Оригинал: http://img-fotki.yandex.ru/get/5604/126 … 6_orig.jpg






                                        http://img-fotki.yandex.ru/get/4404/126580004.43/0_b3d2e_69145c39_L.jpg
                                        Оригинал: http://img-fotki.yandex.ru/get/4404/126 … 9_orig.jpg









                                        Атом, принадлежащий пролину (Pro22), помечен зелёным цветом. Именно в этом месте нужно согнуть модель белка


                                        Оригинал: http://img-fotki.yandex.ru/get/4515/126 … 1_orig.gif









                                        Оригинал: http://img-fotki.yandex.ru/get/5604/126 … c_orig.png













                                          http://img-fotki.yandex.ru/get/5604/126580004.43/0_b3e85_9a667df0_L.jpg
                                          Оригинал: http://img-fotki.yandex.ru/get/5604/126 … 0_orig.jpg








                                          НА ЗАМЕТКУ


                                          Программа PyMOL позволяет подписать аминокислотные остатки прямо на модели.


                                          http://img-fotki.yandex.ru/get/5506/126580004.43/0_b3c57_d261dc3b_S.gif
                                          Оригинал: http://img-fotki.yandex.ru/get/5506/126 … b_orig.gif





                                          http://img-fotki.yandex.ru/get/5506/126580004.43/0_b3c59_fd34d2cd_S.gif
                                          Оригинал: http://img-fotki.yandex.ru/get/5506/126 … d_orig.gif





                                          http://img-fotki.yandex.ru/get/5505/126580004.43/0_b3c5a_f678a0bd_S.gif
                                          Оригинал: http://img-fotki.yandex.ru/get/5505/126 … d_orig.gif





                                          http://img-fotki.yandex.ru/get/5009/126580004.43/0_b3c5c_3ef6decc_S.gif
                                          Оригинал: http://img-fotki.yandex.ru/get/5009/126 … c_orig.gif





                                          http://img-fotki.yandex.ru/get/4514/126580004.43/0_b3c5e_79e143b4_S.gif
                                          Оригинал: http://img-fotki.yandex.ru/get/4514/126 … 4_orig.gif





                                          http://img-fotki.yandex.ru/get/5604/126580004.43/0_b3c60_9c5c7bb4_S.gif
                                          Оригинал: http://img-fotki.yandex.ru/get/5604/126 … 4_orig.gif






                                          http://img-fotki.yandex.ru/get/58191/126580004.43/0_b3c61_eddb357b_S.gif
                                          Оригинал: http://img-fotki.yandex.ru/get/58191/12 … b_orig.gif






                                          3DS Max, PyMOL и PhotoShop позволяют подписать название аминокислотных остатков на пикотехнологической (кольцегранной) модели белка.






                                          Особенности построения моделей 3D Пикотех на основе структур 2D пикотех






                                          Геометрический алгоритм построения структур 3D Пикотех



                                          Геометрический алгоритм построения структур 3D Пикотех уже реализован.

                                          Пикотехнология 3D надежно работает на прямых участках фундаментальных спиралей:
                                          альфа-, 310-, бета-, пи-.   


                                          Геометрический алгоритм прекрасно работает для широкого класса структрур. В частности, для циклов окситоцина, которые замыкаются через десятки аминокислотных остатков через дисульфидные мостики:

                                          https://img-fotki.yandex.ru/get/874801/249950893.1/0_16b0ac_702642c5_GIForig.gif

                                          В общей сложности построены модели 6 замкнутых через дисульфидные мостики участков.
                                          1. Cys 95 - Cys 113 в человеческом лизоциме.
                                          2. Cys 96 - Cys 117 в альтернативном человеческом лизоциме.
                                          3. Cys 78 - Cys 82  в альтернативном человеческом лизоциме.
                                          4.  Cys 94 - Cys 98  в лизоциме куриного яйца
                                          5.  Met 1 - Cys 13  в мышином лизоциме
                                          6.  Met 1 - Cys 24  в лизоциме куриного яйца


                                          Кушелев:  В процессе исследования циклов разных лизоцимов, которые замыкаются через дисульфидные мостики, мне удалось обнаружить, что эти самые дисульфидные мостики возникают не только между цистеинами, но и между цистеином и метионином! Это научное открытие тоже прошло незамеченным, а зря...





                                          Можно констатировать факт корректности 3D модели, если, например, замкнулся дисульфидный мостик, как в случае фрагментов лизоцимов. Ведь вероятность случайного замыкания исчезающе мала (тридцатимиллиардная доля для фрагмента из 22 аминокислотных остатков). Во всех других случаях требуется проверка другими способами.


                                          Структуры белков сверх длинных спиралей легко проверить либо рентгеноструктурным анализом, либо химическими методами, которые позволяют определять структурную схему молекулы. Например, в 310-спирали водородная связь образуется между N-ой и (N+3)-ей пептидными группами. В альфа-спирали N -> (N+4), а в пи-спирали N -> (N+5).


                                          Учитывая, что РСА не может надёжно определить даже вторичную структуру белка, есть предложение проверять его по принципу "от простого к сложному", т.е. начиная с простых прямых фундаментальных 310-, альфа-, пи-спиралей. И такие белки удалось найти с помощью программы Пикотех 2D.


                                          Модель тройной спирали, вероятно, возникла по той причине, что первым была исследована программная 335-спираль коллагена-1, которая очень похожа на тройную спираль. Вот её модель:


                                          https://img-fotki.yandex.ru/get/373339/249950893.1/0_16b2fb_dde6856_GIForig.gif

                                          https://img-fotki.yandex.ru/get/373339/249950893.1/0_16b2fc_2f18fdf9_GIForig.gif




                                          Алгоритм с учётом физико-химических взаимодействий и свойств сустава Pro



                                          Что касается учёта физико-химических взаимодействий, то они общеизвестны. Виктория Соколик даже пытается пользоваться стандартными программами оптимизации моделей белковых структур. Но стандартные программы не учитывают геометрию и упругие свойства электронов, поэтому они непригодны для оптимизации пикотехнологических моделей. Нужно создавать программы нового поколения.


                                          Правильная 3D модель уже на уровне упрощённого геометрического алгоритма получается для тех участков белка, в которых нет аминокислотных остатков Pro и Met. Дело в том, что Met пока не смоделирован даже на геометрическом уровне, а Rpo - "сустав", т.е. гибкий иминокислотный остаток. Величина угла может меняться от разных факторов, которые могут быть учтены лишь при физико-химическом моделировании. В каждой аминокислоте есть не только композиционный, но и транспозиционный угол, который тоже может слегка меняться в зависимости от физико-химических взаимодействий. Наконец, некоторые белки после сборки разрезаются на части и переделываются, поэтому их структура не соответствует той, что получается в результате сборки по коду. Гарантией правильной 3D модели являются, например, дисульфидные мостики, как в случае моделей фрагментов окситоцинов.


                                          В отличие от аминокислотных остатков, Pro - это иминокислотный остаток, структура которого гнется не только в плоскости пептидной группы (транспозиционный угол), но и в другой плоскости (пролиновый угол). Увидеть это можно, например, на пластмассовой модели Pro. Эта модель является одной из ключевых в будущих версиях пикотехнологии 3D, поэтому является Ноу-Хау Лаборатории Наномир.