CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Inferring DNA binding specificities through in silico folding of natively unstructured protein regions

Article Category

Article available in the following languages:

Nowatorski sposób przewidywania połączeń pomiędzy białkami i DNA

Zrozumienie interakcji między cząsteczkami białek i DNA ma kluczowe znaczenie dla badań nad różnymi procesami biologicznymi. Zgodnie z tym założeniem w ramach finansowanego przez UE projektu opracowano podejście in silico, umożliwiające przewidywanie szczegółów wiązania się DNA białek.

Zdrowie icon Zdrowie

Szczegółowy opis poszczególnych białek wiążących kwas nukleinowy ma pierwszorzędne znaczenie przy wyznaczaniu złożonych współzależności pomiędzy sieciami regulacji DNA. W przypadku regulacji transkrypcji i translacji, a także cyklu komórkowego gromadzone dowody wskazują, że pewną rolę odgrywają białka, które nie przyjmują ustalonej konformacji w stanie natywnym, lecz podlegają strukturyzacji pod wpływem wiązania. Jednak na podstawie dostępnych predyktorów można uzyskać wyłącznie informacje dotyczące struktury tego rodzaju regionów białek, a nie typów ligandów ani trybu interakcji. Głównym obszarem zainteresowań w ramach finansowanego przez UE projektu PROTDNABINDSPEC było przewidywanie mechanizmów wiązania w takich natywnie niepofałdowanych regionach białkowych. Dzięki zastosowaniu bioinformatyki strukturalnej, naukowcy opracowali, wdrożyli i przetestowali metodę przewidywania konformacji nieuporządkowanych regionów białkowych wiążących DNA w skali atomowej. Pierwszym krokiem było obliczenie energii interakcji pomiędzy różnymi aminokwasami i nukleotydami, po czym wyniki zastosowano w metodzie przewidywania fałdowania białek Fragfold. Przewidywana specyfika wiązania DNA w różnych natywnie niepofałdowanych regionach białkowych została następnie użyta do wskazania miejsc wiązania DNA w genomie, co zostało zweryfikowane doświadczalnie. Naukowcy spodziewają się, że wyniki projektu PROTDNABINDSPEC poszerzą naszą wiedzę dotyczącą szczegółowych mechanizmów molekularnych w interakcjach makrocząsteczkowych pomiędzy DNA i białkami. W ujęciu długoterminowym ta metoda przetrze szlaki w dziedzinie identyfikacji nowych celów oraz struktury cząsteczek regulacyjnych.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania