Bajardi: ilmiy raxbar

Kurs ishining dolzarbligi: mazkur kurs ishi oliy ta’lim muassasalarida amaliy ahamiyatga ega ekanligi bilan ajralib turadi. Chunki ta’lim muassasalarida o’quvchilarda ushbu mavzu yuzasida nafaqat nazariy bilimlarni paydo qilish, balki, bilim va ko’nikmalarni hosil qilish va fikrlash faoliyatini oshirish maqsadga muvofiq. Shuning uchun mavzu yuzasidan tushunchalar bilan o’quvchilarni to’liq tanishtirib, ularda BKM elementlarini shakllantirish lozim.
Kurs ishining maqsadi: oliy ta’lim muassasalarida SWES MODEL dasturi va uning qo’llanilishi haqidagi fikrlarni boyitish va ilmiy jihatdan asoslashdan iborat.
Kurs ishining obyekti: oliy ta’lim muassasalarida SWES MODEL dasturi va uning qo’llanilishi mavzusini o’qitish jarayoni.
Kurs ishining predmeti: o’quvchilarda mavzuga doir bilimini kuchaytirish asosida ularning bilish faoliyatini shakllantirish, faollashtirish.
Kurs ishining vazifalari:

1. 
   Mavzuga doir ma’lumotlarni yig’ish va rejani shakllantirish
   
2. 
   Ta’lim muassalarida o’quvchilar fikrlash jarayonining oshiruvchi ma’lumotlar berish
   
3. 
   Differensiallashgan ta’lim orqali, mavzu haqida tushuncha berish
   
4. 
   Kurs ishini jihozlab, uni himoyaga tayyor qilish.
   

Kurs ishining tuzilishi va hajmi: Kurs ishi kirish, 2 ta bob, xulosa, foydalanilgan adabiyotlar ro`yxatidan tashkil topgan.


I-BOB. SWESS MODEL HAQIDA UMUMIY TUSHUNCHALAR
1.1-§ SWESS Model dasturi tarixi

SWISS-MODEL - uch o'lchovli (3D) oqsil tuzilmalarini avtomatlashtirilgan qiyosiy modellashtirish uchun server. U 1993 yildan boshlab avtomatlashtirilgan modellashtirish sohasida kashshof bo'lgan va bugungi kunda eng ko'p qo'llaniladigan bepul veb-asoslangan avtomatlashtirilgan modellashtirish ob'ektidir. 2002 yilda server 3D protein modellari uchun 120 000 foydalanuvchi so'rovlarini hisoblab chiqdi. SWISS-MODEL o'zining World Wide Web interfeysi orqali foydalanuvchi o'zaro ta'sirining bir necha darajalarini ta'minlaydi: "birinchi yondashuv rejimida" 3D modelni yaratish uchun faqat oqsilning aminokislotalar ketma-ketligi taqdim etiladi. Shablonni tanlash, moslashtirish va model yaratish server tomonidan to'liq avtomatlashtirilgan holda amalga oshiriladi. "Tezlash rejimida" modellashtirish jarayoni foydalanuvchi tomonidan belgilangan maqsadli shablonni moslashtirishga asoslanadi. Murakkab modellashtirish vazifalarini "loyiha rejimi" bilan DeepView (Swiss-PdbViewer) yordamida, ketma-ketlikdan tuzilmaga o'rnatilgan ishchi stol yordamida hal qilish mumkin. Barcha modellar batafsil modellashtirish hisoboti bilan elektron pochta orqali yuboriladi. WhatCheck tahlillari va ANOLEA baholashlari ixtiyoriy ravishda taqdim etiladi. SWISS-MODEL ishonchliligi EVA-CM loyihasida doimiy ravishda baholanadi. SWISS-MODEL serveri ekspert bilimlarini ishlatish uchun qulay serverga muvaffaqiyatli joriy etishni yaxshilash uchun doimiy ravishda ishlab chiqilmoqda.

Uch o'lchovli (3D) oqsil tuzilmalari oqsil funktsiyasining molekulyar asoslari haqida qimmatli ma'lumot beradi, bu saytga yo'naltirilgan mutagenez, kasallik bilan bog'liq mutatsiyalarni o'rganish yoki muayyan inhibitorlarning strukturaga asoslangan dizayni kabi tajribalarni samarali loyihalash imkonini beradi.
X-nurli kristallografiya va yadro magnit-rezonans (YMR) spektroskopiyasi yordamida eksperimental strukturani aniqlashda katta yutuqlarga erishilgan bo'lsa-da, bu hali ham kafolatlangan muvaffaqiyatga ega bo'lmagan mashaqqatli jarayondir. Hozirgi vaqtda 20 000 ga yaqin eksperimental protein tuzilmalari Protein ma'lumotlar bankida (PDB) saqlanadi. Biroq, strukturaviy xarakterli oqsillar soni ma'lum protein ketma-ketliklari soniga nisbatan kichikdir: SWISS-PROT va TrEMBL kombinatsiyalangan ma'lumotlar bazalarida 850 000 ga yaqin ketma-ketlik yozuvlari mavjud, bu ma'lum bo'lgan turli tuzilmalar sonidan taxminan ikki baravar ko'p. kattalik buyurtmalari. Shunday qilib, oqsil ketma-ketliklarining katta qismi uchun tizimli ma'lumot yo'q. Shunday qilib, bu "strukturaviy bilimlar bo'shlig'ini" bartaraf etish kerakligi aniq va so'nggi yillarda protein tuzilishini bashorat qilish uchun hisoblash usullari katta qiziqish uyg'otdi. Barcha mavjud nazariy yondashuvlar orasida qiyosiy modellashtirish oqsilning (maqsadning) aminokislotalar ketma-ketligidan ishonchli 3D modelini yaratishi mumkin bo'lgan yagona usuldir. Muvaffaqiyatli model yaratish uchun kamida bitta eksperimental hal qilingan 3D tuzilma (shablon) kerak bo'lib, u maqsadli ketma-ketlikka sezilarli darajada o'xshash aminokislotalar ketma-ketligiga ega. So'nggi bir necha yil ichida yangi protein tuzilmalarini aniqlashni tezlashtirish uchun turli xil strukturaviy genomik tashabbuslar boshlandi. Eksperimental strukturani yoritish va qiyosiy modellashtirish oqsil tuzilishi fazosini o'rganishda bir-birini to'ldiradi. Samarali qamrovning kaliti tarkibiy genomika uchun oqsillarni ehtiyotkorlik bilan va optimal tanlash bo'ladi . Strukturaviy shablonlarning ko'payib borayotgan soni qiyosiy modellashtirish uchun "simulyatsiya masofasi" dagi ketma-ketliklar sonini doimiy ravishda oshirmoqda.
Protein tuzilmalarini modellashtirish odatda strukturaviy biologiya bo'yicha keng bilimga ega bo'lishni va modellashtirish jarayonining har bir alohida bosqichi uchun yuqori ixtisoslashgan kompyuter dasturlarini qo'llashni talab qiladi . Integratsiyalashgan tajribaga ega foydalanish uchun qulay avtomatlashtirilgan simulyatsiya vositasi g'oyasi birinchi marta 10 yil oldin Paich va boshqalar tomonidan amalga oshirilgan va SWISS-MODEL serveri uchun boshlang'ich nuqta bo'lib xizmat qildi.

O'shandan beri SWISS-MODEL doimiy ravishda ishlab chiqilib kelinmoqda va Internetda mavjud bo'lgan eng keng tarqalgan modellashtirish serveridir (10 - 12). 2002 yilda server 3D oqsil modellari uchun foydalanuvchilarning 120 000 ta so'rovini ko'rib chiqdi. So'nggi yillarda bir nechta boshqa guruhlar avtomatik homologiyani modellashtirish uchun shunga o'xshash tizimlarni ishlab chiqdilar.

SWISS-MODEL serveri minimal foydalanuvchi kiritishi bilan, ya'ni eng oddiy holatda maqsadli oqsilning faqat aminokislotalar ketma-ketligi bilan ishlashga mo'ljallangan. Qiyoslash loyihalari murakkabligi jihatidan farq qilishi mumkinligi sababli, ba'zi modellashtirish loyihalari boshqa shablonni tanlash yoki maqsadli shablonni tekislashni sozlash kabi qo'shimcha foydalanuvchi kiritishini talab qilishi mumkin. Shu sababli, SWISS-MODEL serveri foydalanuvchiga o'zaro aloqaning uchta asosiy rejimidan birini tanlash imkoniyatini beradi.
"Birinchi yondashuv rejimi" oddiy interfeysni ta'minlaydi va kirish sifatida faqat aminokislotalar ketma-ketligini talab qiladi. Server avtomatik ravishda tegishli shablonlarni tanlaydi. Agar so'ralsa, foydalanuvchi ExPDB kutubxonasidan yoki yuklab olingan koordinata fayllaridan beshtagacha shablon tuzilmalarini belgilashi mumkin.
Agar taqdim etilgan maqsad ketma-ketligi bilan ketma-ketlik identifikatsiyasi 25% dan ortiq bo'lgan kamida bitta modellashtirish shablonlari mavjud bo'lsa, avtomatik modellashtirish jarayoni boshlanadi. Biroq, foydalanuvchilar ketma-ketlik identifikatori kamayishi bilan model ishonchliligi pasayishini va ketma-ketlik identifikatsiyasi 50% dan kam bo'lgan maqsadli shablon juftliklari ko'pincha qo'lda tekislashni sozlashni talab qilishini bilishlari kerak.
"Tizalanish rejimida" simulyatsiya jarayoni ketma-ketlikni tekislash ko'rinishidan boshlanadi. Foydalanuvchi ma'lum bir tekislashda qaysi ketma-ketlik maqsadli ketma-ketlik ekanligini va qaysi biri ExPDB shablonlari kutubxonasidan ma'lum bo'lgan oqsil zanjiri tuzilishiga mos kelishini belgilaydi. Server belgilangan moslashtirish asosida modelni quradi. "Loyiha rejimi" foydalanuvchiga SWISS-MODEL serveriga qo'lda optimallashtirilgan modellashtirish so'rovini yuborish imkonini beradi. Ushbu rejimning boshlang'ich nuqtasi DeepView loyiha faylidir. U bir-birining ustiga qo'yilgan shablon tuzilmalarini va maqsad va shablonlarni moslashtirishni o'z ichiga oladi. Ushbu rejimda foydalanuvchi shablonni tanlash yoki trekdagi bo'shliqlarni joylashtirish kabi keng imkoniyatlarni boshqarishi mumkin. Bundan tashqari, dizayn rejimi "birinchi yondashuv rejimi" ning chiqishini ko'p marta yaxshilash uchun ham ishlatilishi mumkin.
1.2-§. Oqsil tuzilmalarini vizualizatsiya qilish, tahlil qilish va manipulyatsiya qilish va ma’lumotlar omborida serverdan foydalanish

DeepView (Swiss-PdbViewer) oqsil tuzilmalarini vizualizatsiya qilish, tahlil qilish va manipulyatsiya qilishni foydalanuvchi uchun qulay interfeysga ega ketma-ketlikni strukturaga aylantirish uchun ishchi stolga birlashtirish uchun ishlab chiqilgan. Bu foydalanuvchiga murakkab simulyatsiya loyihalarini boshqarish imkonini beradi va ExpPASy serverida (http://www.expasy.org/spdbv) hamma uchun ochiqdir. DeepView yordamida siz mos modellash shablonlarini qidirishingiz va tegishli PDB yoki ExPDB fayllarini to'g'ridan-to'g'ri DeepView serveridan yuklab olishingiz mumkin. O'rnatilgan ketma-ketlikni moslashtirish vositalari va strukturaviy qoplama algoritmlari yordamida maqsadli ketma-ketlikni bir qadamda simulyatsiya shablonlariga moslashtirish mumkin. Dastlabki ketma-ketlikni moslashtirish keyinchalik qo'lda optimallashtirilishi mumkin, bunda asosiy modeldagi kutilgan o'zgarishlar real vaqtda ko'rsatilgan strukturaviy superpozitsiyada aks ettiriladi. Keyin to'liq loyiha fayli model yaratish uchun SWISS-MODEL serveriga o'tkaziladi. Olingan oqsil modelini o'rnatilgan vositalar yordamida ko'rish va tahlil qilish mumkin.

Rasmda SWISS-MODEL loyihasi DeepView-da ko'rsatilgan. Loyiha fayllari yakuniy model koordinatalarini, so'ngra qo'yilgan shablon tuzilmalarini o'z ichiga oladi. Maqsadli shablonning asosiy hizalanishini qo'lda sozlashingiz mumkin. DeepView simulyatsiya natijalarini vizuallashtirish va tahlil qilish uchun bir nechta vositalarni taqdim etadi.
Barcha homologik modellashtirish usullari quyidagi to'rt bosqichdan iborat:

1. 
   shablonni tanlash;
   
2. 
   maqsadli naqshni tekislash;
   
3. 
   namunaviy qurilish; va
   
4. 
   baholash.
   

Ushbu qadamlar qoniqarli model tuzilishiga erishilgunga qadar ko'p marta takrorlanishi mumkin. Bir necha xil model qurish usullari ishlab chiqilgan. SWISS-MODEL server tomonidagi yondashuvni qisqacha tavsiflangan qattiq qismlarni yig'ish sifatida ta'riflash mumkin [birinchi navbatda Composerda amalga oshirilgan].

SWISS-MODEL ExPDB server andozalari kutubxonasi PDB dan olingan. Barqaror va avtomatlashtirilgan server ish jarayonini ta'minlash uchun PDB koordinata fayllari alohida oqsil zanjirlariga bo'linadi va sifatsiz nazariy modellar va faqat Ca koordinatalarini ta'minlaydigan tuzilmalar kabi ishonchsiz yozuvlar o'chiriladi. Naqsh tanlash uchun foydali bo'lgan qo'shimcha ma'lumotlar to'planadi va fayl sarlavhasiga qo'shiladi, masalan, to'rtlamchi tuzilma, empirik kuch maydoni energiyasi kabi sifat ko'rsatkichlari yoki ANOLEA o'rtacha kuch potentsial baholari.

Berilgan oqsil uchun shablonlarni tanlash uchun shablon tuzilmalari kutubxonasini ketma-ket qidirish amalga oshiriladi. Agar ushbu andozalar maqsadli ketma-ketlikning alohida sohalarini qamrab olsa, modellashtirish jarayoni alohida mustaqil paketlarga bo'linadi. Har bir partiya uchun beshtagacha shablon tuzilmalari iterativ eng kichik kvadratlar algoritmi yordamida bir-birining ustiga joylashtiriladi. Strukturaviy hizalama mos kelmaydigan naqshlar olib tashlanganidan keyin yaratiladi, ya'ni. birinchi shablondan yuqori standart og'ishlari C a bo'lgan tuzilmalarni istisno qilish.
Maqsadli ketma-ketlikning asosiy shablon tuzilmalari bilan mahalliy juftlik hizalanishi hisoblab chiqiladi, so'ngra modellashtirish maqsadlari uchun tekislashni yaxshilash uchun evristik qadam qo'yiladi. Qo'shish va o'chirishlarni joylashtirish shablon tuzilishi konteksti uchun optimallashtirilgan. Xususan, hizalanishdagi izolyatsiya qilingan qoldiqlar ("orollar") pastadirni qurish jarayonini engillashtirish uchun yon tomonlarga o'tkaziladi.
Modelning yadrosini yaratish uchun shablon strukturasining asosiy atomlarining pozitsiyalari o'rtacha hisoblanadi. Shunday qilib, shablonlarni maqsadli ketma-ketlikka o'xshashligi bo'yicha tortiladi, shu bilan birga sezilarli darajada og'ish atom pozitsiyalari bundan mustasno. Shablon koordinatalarini maqsadli shablonni tekislashda kiritish yoki o‘chirish maydonlarini modellashtirish uchun ishlatib bo‘lmaydi.
Ushbu qismlarni yaratish uchun cheklovli maydonni dasturlash (CSP) yordamida qo'shni novdalarga mos keladigan fragmentlar ansambli tuziladi. Eng yaxshi halqa kuch maydoni energiyasini, sterik to'siqni va vodorod bog'lanishi kabi qulay o'zaro ta'sirlarni hisobga oladigan ball sxemasi yordamida tanlanadi. Agar mos halqani aniqlab bo'lmasa, ko'proq moslashuvchanlikni ta'minlash uchun yonbosh qoldiqlari qayta tartibga solingan bo'lakka kiritiladi.

Yon zanjirlarni modellashtirish

Modelning yon zanjirlarini qayta qurish matritsa tuzilmalarida mos keladigan qoldiqlarning vaznli pozitsiyalariga asoslanadi. Konservativ qoldiqlardan boshlab, modelning yon zanjirlari shablon strukturasining yon zanjirlarini izosterik ravishda almashtirish orqali quriladi. Yon zanjirning mumkin bo'lgan konformatsiyalari boshlang'ich tuzilmalarning sifatini hisobga olgan holda ehtiyotkorlik bilan tuzilgan magistralga bog'liq rotamer kutubxonasidan tanlanadi . Eng avval mumkin bo'lgan konformatsiyani tanlash uchun qulay o'zaro ta'sirlarni (vodorod aloqalari, disulfid ko'priklar) va noqulay yaqin kontaktlarni baholovchi ball funksiyasi qo'llaniladi.

Energiyani minimallashtirish

Qattiq fragmentlarni birlashtirishda simulyatsiya algoritmi tomonidan kiritilgan oqsil strukturasi geometriyasidagi og'ishlar GROMOS96 kuch maydoni yordamida eng keskin tushish energiyasini minimallashtirish orqali oxirgi simulyatsiya bosqichida tartibga solinadi. Empirik kuch maydonlari konformatsion xatolarga ega model qismlarini aniqlash uchun foydalidir. O'z tajribamiz va boshqalarning ishiga ko'ra , energiyani minimallashtirish yoki molekulyar dinamika usullari umuman modellarning aniqligini oshirishga qodir emas va SWISS-MODELda faqat strukturani tartibga solish uchun qo'llaniladi. Biroq, yaqinda bir nechta sinov holatlarida homologiya modellarini yaxshilash uchun cheklangan molekulyar dinamikani muvaffaqiyatli qo'llash haqida xabar berilgan. Molekulyar dinamikadan foydalanishning umumiy qoidalarini olish uchun keyingi tizimli tajribalar kerak.

ANSI C da ProModII dasturida to'rtta modellashtirish bosqichi - shablon superpozitsiyasi, maqsadli shablonni moslashtirish, model yaratish va quvvatni minimallashtirish amalga oshirildi.

SIMULYATIYA NATIJALARI VA BAHOLASH

Protein modellarining qo'llanilishi ko'p jihatdan modellarning sifatiga bog'liq. Modelning aniqligi bir xil oqsilning turli hududlarida ham sezilarli darajada farq qilishi mumkin: umuman olganda, yuqori darajada saqlanib qolgan yadro hududlari halqalarning yoki sirt qoldiqlarining o'zgaruvchan hududlariga qaraganda ancha ishonchli tarzda modellashtirilishi mumkin. SWISS-MODEL foydalanuvchisiga modelning mustahkamligini baholash imkonini beradigan bir nechta vositalar taqdim etilgan: kristall tuzilmalardagi B-omillarga o'xshash, SWISS-MODEL natija fayllaridagi mos ustun C-balidan iborat bo'lib, u taxminiy baho beradi. bu holatda shablon tuzilmalarining o'zgaruvchanligi. Modelni yaratish uchun shablon ma'lumotlaridan (qo'shimchalar yoki o'chirishlar) foydalanish mumkin bo'lmagan model qismlari 99 C ball oladi. Foydalanuvchiga modellashtirish serveri tomonidan bajarilgan barcha qadamlar ro'yxatini ko'rsatadigan batafsil jurnal fayli taqdim etiladi. Bu aniq konformatsion yoki elektrostatik muammolari bo'lgan hududlarni aniqlash uchun umumiy struktura va har bir alohida qoldiq uchun kuch maydoni energiyasini o'z ichiga oladi. Majburiy emas, SWISS-MODEL WhatCheck hisobotlarini taqdim etadi va ANOLEA model sifatini baholash uchun atom kuchi potentsialini baholashni anglatadi.

Noto'g'ri maqsadli naqsh moslamasi modellardagi xatolarning eng keng tarqalgan manbai hisoblanadi. Bu, ayniqsa, maqsad va mos yozuvlar ketma-ketligi o'rtasidagi ketma-ketlik o'xshashligi 40% dan pastga tushganda va qoniqarli modelni olish uchun qo'lda tekislashni tahrirlash zarur bo'lganda to'g'ri keladi. DeepView dasturi (Swiss-PdbViewer) "birinchi yondashuv" rejimida taqdim etilganlardan olingan SWISS-MODEL loyihalarini qayta ko'rib chiqish uchun ishlatilishi mumkin. DeepView foydalanuvchilarga qo'shimchalar va o'chirishlarni to'g'ri strukturaviy kontekstda joylashtirish yoki funktsional rol bilan strukturaviy xususiyatlarni saqlab qolish kabi tizimli ta'sirlarni vizual tekshirish orqali hizalanishni qo'lda sozlash imkonini beradi. Keyin o'zgartirilgan modellashtirish loyihasi "loyiha rejimi" orqali modelni yaratishning keyingi bosqichi uchun serverga qayta yuboriladi. Va nihoyat, energiyani tekshirish, halqa qurish va rotamerlarni qidirish kabi modelni nozik sozlash DeepView yordamida to'g'ridan-to'g'ri qaytarilgan dizayn fayllarida ham amalga oshirilishi mumkin.

Server reytingi

1998 yilda 3D-Crunch deb nomlangan birinchi keng ko'lamli simulyatsiya eksperimentida (10), unda 200 000 dan ortiq protein ketma-ketligi SWISS-MODEL quvur liniyasiga taqdim etilgan, ma'lum tuzilmalarga ega bo'lgan 1200 ta ketma-ketlikdan iborat boshqaruv to'plami ishonchliligini baholash uchun ishlatilgan. Shveytsariya modeli. Misol uchun, shablonlari bilan 50-59% identifikatsiyaga ega bo'lgan ketma-ketliklarning 79% eksperimental kristall tuzilmalariga nisbatan Ca joylashuvi 3 A dan kam og'ish bo'lgan modellarni ishlab chiqardi (12). Ushbu natijalar to'liq avtomatik server ishlashi uchun protseduralarni optimallashtirish uchun ishlatilgan. EVA-CM (33) dan SWISS-MODEL kabi serverlarni doimiy avtomatlashtirilgan ko'r-ko'rona baholash avtomatlashtirilgan modellashtirish serverlarining aniqligi va ishonchliligi haqida batafsil hisobotlarni taqdim etadi. Natijalar Internetda ommaga taqdim etiladi va foydalanuvchilarga turli simulyatsiya usullarining kutilgan aniqligini baholash imkonini beradi.

O'tish:
SERVER VA DASTURGA KIRISH

SWISS-MODEL veb-interfeysi orqali http://swissmodel.expasy.org yoki to'g'ridan-to'g'ri SWISS-PROT yozuvlari orqali ExPASy serverida mavjud. DeepView (Swiss-PdbViewer) ni http://www.expasy.org/spdbv/ saytidan bepul yuklab olish mumkin. Modellashtirish vazifasining murakkabligiga va serverdagi yukga qarab, serverga modelni yaratish, shu jumladan quvvat sarfini minimallashtirish uchun bir necha daqiqadan bir necha soatgacha vaqt ketishi mumkin. Model koordinatalari va jurnal fayllari foydalanuvchiga elektron pochta orqali qaytariladi.
SWISS-MODEL serveri uchun hisoblash resurslari Bazel biomarkazining Shveytsariya bioinformatika instituti (Bazel universiteti, Shveytsariya) va ilg'or biotibbiyot hisoblash markazi (NCICRFF Frederik, MD, AQSh) o'rtasida hamkorlikda taqdim etiladi.
Protein kristallografiyasi va NMR keyingi o'n yil ichida barcha protein domenlarining 90% kamida bitta vakili uchun uch o'lchovli tuzilmalarni ta'minlashi kutilmoqda. Bu qiyosiy modellashtirishga ketma-ketliklarning katta qismi uchun oqsil modellarini yaratish imkonini beradi. Qo'shimcha foyda ketma-ketlikka asoslangan funktsional ma'lumotni 3D oqsil ma'lumotlari bilan birlashtirish orqali erishiladi. Joriy loyihada SWISS-MODEL tomonidan yaratilgan 3D modellar INTERPRO (35) ma'lumotlar bazasiga birlashtirilgan. Protein modellariga oson kirishni ta'minlash avtomatlashtirilgan qiyosiy oqsil modellashtirishning katta afzalliklaridan biridir. Natijada, oqsillarning bugungi ketma-ketlikka yo'naltirilgan ko'rinishi doimo to'liqroq tasvirga, shu jumladan oqsil tuzilishi haqidagi ma'lumotlarga qarab rivojlanadi. SWISS-MODEL tajribani ishlatish uchun qulay homologiya modellashtirish serveriga muvaffaqiyatli kiritishni yaxshilash uchun doimiy ravishda ishlab chiqiladi.


II-BOB. SWESS Modeli asosida gomologik model qurish
2.1-§. Gomologik model haqida tushuncha
Drosophila melanogaster (SOD, UniprotKB AC: P61851) dan Superoxide Dismutase [Cu-Zn] oqsili uchun homologiya modelini qanday yaratish boʻyicha bosqichma-bosqich misol keltiramiz. Bu oqsil odatda hujayralar ichida hosil bo'ladigan va biologik tizimlar uchun toksik bo'lgan radikallarni yo'q qiladi.
O'zining tabiiy shaklida oqsil gomodimer bo'lib, har bir subbirlik uchun ikkita metall bog'lash joyi mavjud: biri Cu uchun, ikkinchisi Zn uchun. Yangi modellashtirish loyihasini boshlash uchun “Modellashni boshlash” tugmasini bosing yoki navigatsiya panelidan (Modellash → myWorkspace) “myWorkspace” opsiyasini tanlang. Siz proteinlar ketma-ketligini joylashtirishingiz yoki kirish shaklida maqsadli ketma-ketligingizning UniprotKB AC (P61851) ni taqdim etishingiz mumkin. Muqobil kiritish formatlari tegishli ochiladigan menyu yordamida tanlanishi mumkin. Agar UniProtKB AC ishlatilsa, SWISS-MODEL kompaniyasining shaxsiy UniprotKB annotatsiya nusxasidan olingan ma'lumotlardan loyiha nomi avtomatik ravishda taklif qilinadi.
Mavjud shablon tuzilmalarini qidirish uchun "Shablonlarni qidirish" tugmasini bosing.
Qidiruv boshlangandan so'ng, siz ish holatini tekshirishingiz mumkin va ixtiyoriy ravishda taqdim etilgan havoladan foydalanib sahifaga xatcho'p qo'yishingiz va natijalarni ko'rish uchun keyinroq kelishingiz mumkin. Aks holda, qidiruv tugaguncha kutishingiz kerak.
Eslatma: “Model yaratish” opsiyasidan foydalangan holda avtomatik quvur liniyasi shablonni qidirish va shablonni tanlash bosqichlarini ham amalga oshiradi (batafsil ma’lumotlarni Avtomatlashtirilgan rejim modelning kutilgan sifatini maksimal darajada oshiradigan shablonlarni tanlaydi. Biroq, bu mavjud bo'lgan eng yaxshi shablon tanlanganligini kafolatlamaydi.
Modelning mo'ljallangan qo'llanilishiga qarab, yuqori o'rindagidan boshqa shablonni tanlash kerak bo'lishi mumkin.
Agar maqsad oqsilning modelini uning apo shaklida emas, balki ligand bilan kompleksda qurish bo'lsa, shunga o'xshash ligand yoki holo konformatsiyadagi shablonga ustunlik berish kerak.