Language
Country/Area
No result found
Please try again with a different
query
"Never
Stop
Questioning"
رقصة الالتحام الجزيئي: كيف تضبط البروتينات والأربطة بعضها البعض بشكل أنيق؟
<ص>
في مجال النمذجة الجزيئية، يعتبر الالتحام الجزيئي طريقة للتنبؤ بالتوجه المفضل لجزيء واحد بالنسبة لجزيء ثانٍ عندما يتم جمع الربيطة والهدف معًا لتشكيل مركب مستقر. ومن الممكن بعد ذلك استخدام معرفة التوجه المفضل للتنبؤ بقوة الارتباط أو قوة الارتباط بين جزيئين، وهو ما يتحقق عادة من خلال وظائف تسجيل مختلفة. تلعب العلاقة بين الجزيئات ذات الصلة البيولوجية، مثل البروتينات والببتيدات والأحماض النووية والكربوهيدرات والدهون، دورًا محوريًا في نقل الإشارة. علاوة على ذلك، قد يؤثر التوجه النسبي بين شريكي التفاعل على نوع الإشارة الناتجة (على سبيل المثال، المحفز مقابل المضاد). لذلك، يعتبر الالتحام الجزيئي مفيدًا للغاية للتنبؤ بشدة ونوع الإشارات.
<ص> يمكن النظر إلى الالتحام الجزيئي باعتباره مشكلة "القفل والمفتاح"، حيث يتم العثور على "المفتاح" بالتوجه النسبي الصحيح لفتح "القفل". هنا، يمكن اعتبار البروتين بمثابة "القفل" والربيط بمثابة "المفتاح". يتم تعريف الالتحام الجزيئي على أنه مشكلة تحسين لوصف أفضل توجه نسبي للربيطات التي ترتبط ببروتين معين. ومع ذلك، بما أن كل من الربيطة والبروتين مرنين، فإن القياس الأكثر ملاءمة هو استخدام كلمة "القفاز واليد". أثناء عملية الالتحام، يقوم الربيطة والبروتين بتعديل تكويناتهما لتحقيق "أفضل ملاءمة" بشكل عام، ونتيجة هذا التعديل التكويني يسمى "التكيف المستحث".يعتبر الالتحام الجزيئي أحد أكثر الطرق استخدامًا في تصميم الأدوية القائمة على البنية لأنه يمكنه التنبؤ بتكوينات ربط الربيطة الجزيئية الصغيرة بمواقع ربط الهدف المناسبة.
طريقة الربط
<ص> هناك طريقتان تحظى بشعبية خاصة في مجتمع الالتحام الجزيئي. يستخدم أحد الأساليب تقنيات المطابقة لوصف البروتينات والربيطات باعتبارها أسطحًا تكميلية. الطريقة الثانية تحاكي عملية الالتحام الفعلية وتحسب طاقات التفاعل الزوجي بين الربيطة والبروتين. تتمتع كلتا الطريقتين بمزايا كبيرة، ولكن لديهما أيضًا بعض القيود.تكامل الشكل
<ص> يصف نهج المطابقة الهندسية/تكامل الشكل البروتين والربيط كمجموعة من الميزات التي تمكن الالتحام. قد تتضمن هذه الميزات أوصافًا للسطح الجزيئي/السطح التكميلي. في هذه الحالة، يمكن وصف السطح الجزيئي للمستقبل من خلال مساحة سطحه التي يمكن الوصول إليها بالمذيب، في حين يمكن وصف السطح الجزيئي للربيطة من خلال وصف سطحه المطابق. لا يقتصر التكامل بين هذين السطحين على وصف تطابق الشكل، بل قد يساعد أيضًا في إيجاد أوضاع تكميلية لالتحام جزيئات الهدف والربيطة.محاكاة
<ص> إن محاكاة عملية الالتحام أكثر تعقيدًا. في هذه الطريقة، يتم الحفاظ على مسافة فيزيائية معينة بين البروتين والربيطة حتى يجد الربيطة أفضل وضع لدخول الموقع النشط للبروتين بعد عدة "حركات". تتضمن هذه الحركات تغييرات في الجسم الصلب مثل الترجمات والدوران، بالإضافة إلى تغييرات داخل بنية الربيطة، بما في ذلك دوران الزوايا الالتوائية. كل حركة تنتج تغييرًا في الطاقة الكلية، لذلك بعد كل حركة، يجب حساب الطاقة الكلية للنظام.الميزة الواضحة للمحاكاة هي أنها تتضمن بسهولة مرونة الربيطة، في حين أن تقنيات التكامل الشكلي يجب أن تستخدم أساليب ذكية لدمج هذه المرونة.
تقييم الالتحام
<ص> إن الترابط المتبادل بين العينات ووظائف التسجيل للالتحام الجزيئي سوف يؤثر على قدرة تقنيات الالتحام في التنبؤ بالوضعيات الممكنة أو تقارب الارتباط للمركبات الجديدة. لذلك، غالبًا ما تكون هناك حاجة إلى تقييم بروتوكولات الالتحام (عندما تكون البيانات التجريبية متاحة) لتحديد قدرتها التنبؤية. يتم عادة تقييم دقة الالتحام عن طريق حساب درجات المطابقة أو عن طريق الحصول على معلومات حول المعززات من جزيئات الارتباط المعروفة.<ص> لذا، ومع تقدم التكنولوجيا وزيادة القدرة الحاسوبية، كيف ستستمر تقنية الالتحام الجزيئي في تحسين فهمنا وتطبيقنا لتصميم الأدوية في المستقبل؟إن تطوير العديد من الأساليب الحسابية من شأنه أن يجعل عملية بناء الالتحام الجزيئي أكثر موثوقية ودقة.
Trending Knowledge
تحطيم لغز التفاعلات الجزيئية: هل تعرف كيفية التنبؤ بكيفية ارتباط الأدوية؟
يعتبر الالتحام الجزيئي طريقة حسابية مهمة في تصميم الأدوية الحديثة، والتي يمكنها التنبؤ بالتوجه النسبي للربيطات عندما ترتبط بالبروتينات المستهدفة. لا تساعد هذه الطريقة العلماء على فهم التفاعلات بين الج
مستقبل المحاكاة الجزيئية: كيف نستخدم أجهزة الكمبيوتر للكشف عن إمكانات تصميم الأدوية؟
في الموجة الحالية من الابتكارات الطبية الحيوية سريعة التغير، أصبح تطبيق تكنولوجيا المحاكاة الجزيئية ذا أهمية متزايدة. ومن بينها، تعد تقنية الالتحام الجزيئي أحد المفاتيح التي يمكن أن تفتح المزيد من الإ