ಪ್ರಸ್ತುತ COVID-19 ಸಾಂಕ್ರಾಮಿಕವು ಹ್ಯಾಕರ್‌ಗಳು ದಾಳಿ ಮಾಡಲು ಸಂತೋಷಪಡುವ ಅನೇಕ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಿದೆ. 3D ಮುದ್ರಿತ ಫೇಸ್ ಶೀಲ್ಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಮನೆಯಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಿದ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಮುಖವಾಡಗಳಿಂದ ಪೂರ್ಣ ಯಾಂತ್ರಿಕ ವೆಂಟಿಲೇಟರ್ ಅನ್ನು ಬದಲಿಸುವವರೆಗೆ, ಆಲೋಚನೆಗಳ ಹರಿವು ಸ್ಪೂರ್ತಿದಾಯಕ ಮತ್ತು ಹೃದಯವನ್ನು ಬೆಚ್ಚಗಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಮುನ್ನಡೆಯಲು ಪ್ರಯತ್ನಗಳು ನಡೆದವು: ವೈರಸ್ ಅನ್ನು ಎದುರಿಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ.
ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ, ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಾಂಕ್ರಾಮಿಕ ರೋಗವನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುವ ಮತ್ತು ನಂತರದ ಎಲ್ಲವನ್ನು ಮೀರಿಸುವ ದೊಡ್ಡ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಸಮಸ್ಯೆಯ ಮೂಲವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುವ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿದೆ. ಈ "ನಿಮ್ಮ ಶತ್ರುವನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಿ" ವಿಧಾನವನ್ನು ಫೋಲ್ಡಿಂಗ್ @ ಹೋಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಯೋಜನೆಯಿಂದ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ. ಲಕ್ಷಾಂತರ ಜನರು ಯೋಜನೆಗೆ ಸಹಿ ಹಾಕಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ತಮ್ಮ ಪ್ರೊಸೆಸರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು GPU ಗಳ ಕೆಲವು ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ದಾನ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದಾರೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಇತಿಹಾಸದಲ್ಲಿ ಅತಿದೊಡ್ಡ [ವಿತರಣೆ] ಸೂಪರ್‌ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಿದ್ದಾರೆ.
ಆದರೆ ಈ ಎಲ್ಲಾ ಎಕ್ಸಾಫ್ಲಾಪ್‌ಗಳನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಯಾವುದಕ್ಕಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ? ಅಂತಹ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಎಸೆಯುವುದು ಏಕೆ ಅಗತ್ಯ? ? ಇಲ್ಲಿ ಯಾವ ರೀತಿಯ ಜೀವರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಿದೆ, ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಏಕೆ ಮಡಚಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು? ಪ್ರೋಟೀನ್ ಫೋಲ್ಡಿಂಗ್‌ನ ತ್ವರಿತ ಅವಲೋಕನ ಇಲ್ಲಿದೆ: ಅದು ಏನು, ಅದು ಹೇಗೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದು ಏಕೆ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ.
ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಪ್ರಮುಖ ವಿಷಯ: ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಏಕೆ ಬೇಕು?
ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಪ್ರಮುಖ ರಚನೆಗಳಾಗಿವೆ. ಅವು ಜೀವಕೋಶಗಳಿಗೆ ಕಟ್ಟಡ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುವುದಲ್ಲದೆ, ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಕಿಣ್ವ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಅಳಿಲುಗಳೇ ಇರಲಿ ಅಥವಾ , ಉದ್ದವಾದ ಸರಪಳಿಗಳಾಗಿವೆ , ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅನುಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಇದೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಪ್ರೋಟೀನ್‌ನ ಕೆಲವು ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳು ನೆಲೆಗೊಂಡಿವೆ ಎಂಬುದರ ಮೂಲಕ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪ್ರೋಟೀನ್ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಅಣುವಿಗೆ ಬಂಧಿಸಬೇಕಾದರೆ, ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಸೈಟ್ ಋಣಾತ್ಮಕ ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳಿಂದ ತುಂಬಿರಬೇಕು.
ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ತಮ್ಮ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಪಡೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, ನಾವು ಆಣ್ವಿಕ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದ ಮೂಲಭೂತ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಜೀವಕೋಶದಲ್ಲಿನ ಮಾಹಿತಿಯ ಹರಿವಿನ ಮೇಲೆ ಹೋಗಬೇಕಾಗಿದೆ.
ಉತ್ಪಾದನೆ, ಅಥವಾ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ . ಪ್ರತಿಲೇಖನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಜೀವಕೋಶದ ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ DNA ಡಬಲ್ ಹೆಲಿಕ್ಸ್, ಭಾಗಶಃ ಬಿಚ್ಚಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಡಿಎನ್‌ಎಯ ನೈಟ್ರೋಜನ್ ಬೇಸ್‌ಗಳು ಎಂಬ ಕಿಣ್ವಕ್ಕೆ ಲಭ್ಯವಾಗುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. . ಆರ್ಎನ್ಎ ಪಾಲಿಮರೇಸ್‌ನ ಕೆಲಸವು ಜೀನ್‌ನ ಆರ್ಎನ್ಎ ನಕಲು ಅಥವಾ ಪ್ರತಿಲೇಖನವನ್ನು ಮಾಡುವುದು. ಎಂಬ ಜೀನ್ ನ ಈ ನಕಲು (mRNA), ಜೀವಕೋಶದೊಳಗಿನ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕಾರ್ಖಾನೆಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಒಂದು ಅಣು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ, ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿರುವವರು, ಅಥವಾ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು.
ರೈಬೋಸೋಮ್‌ಗಳು ಅಸೆಂಬ್ಲಿ ಯಂತ್ರಗಳಂತೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ - ಅವು ಎಮ್‌ಆರ್‌ಎನ್‌ಎ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡು ಅದನ್ನು ಆರ್‌ಎನ್‌ಎಯ ಇತರ ಸಣ್ಣ ತುಣುಕುಗಳಿಗೆ ಹೊಂದಿಸುತ್ತವೆ, (ಟಿಆರ್ಎನ್ಎ). ಪ್ರತಿ ಟಿಆರ್ಎನ್ಎ ಎರಡು ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ - ಮೂರು ಬೇಸ್ಗಳ ವಿಭಾಗ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ , ಇದು mRNA ಯ ಅನುಗುಣವಾದ ಕೋಡಾನ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗಬೇಕು ಮತ್ತು ಇದಕ್ಕಾಗಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾದ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಬಂಧಿಸುವ ಸೈಟ್ . ಅನುವಾದದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ರೈಬೋಸೋಮ್‌ನಲ್ಲಿರುವ tRNA ಅಣುಗಳು ಯಾದೃಚ್ಛಿಕವಾಗಿ ಆಂಟಿಕೋಡಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು mRNA ಗೆ ಬಂಧಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತವೆ. ಯಶಸ್ವಿಯಾದರೆ, tRNA ಅಣುವು ಅದರ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಹಿಂದಿನದಕ್ಕೆ ಜೋಡಿಸುತ್ತದೆ, mRNA ಯಿಂದ ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ಮುಂದಿನ ಲಿಂಕ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.
ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳ ಈ ಅನುಕ್ರಮವು ಪ್ರೋಟೀನ್ ರಚನಾತ್ಮಕ ಕ್ರಮಾನುಗತದ ಮೊದಲ ಹಂತವಾಗಿದೆ, ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಇದನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ . ಪ್ರೋಟೀನ್‌ನ ಸಂಪೂರ್ಣ ಮೂರು ಆಯಾಮದ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಕಾರ್ಯಗಳು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ರಚನೆಯಿಂದ ನೇರವಾಗಿ ಹುಟ್ಟಿಕೊಂಡಿವೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳ ವಿವಿಧ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ. ಈ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲದ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳಿಲ್ಲದೆ, ಅವು ಮೂರು ಆಯಾಮದ ರಚನೆಯಿಲ್ಲದೆ ರೇಖೀಯ ಅನುಕ್ರಮಗಳಾಗಿ ಉಳಿಯುತ್ತವೆ. ನೀವು ಆಹಾರವನ್ನು ಬೇಯಿಸಿದಾಗಲೆಲ್ಲಾ ಇದನ್ನು ಕಾಣಬಹುದು - ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಥರ್ಮಲ್ ಇರುತ್ತದೆ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಮೂರು ಆಯಾಮದ ರಚನೆ.
ಪ್ರೋಟೀನ್ ಭಾಗಗಳ ದೀರ್ಘ-ಶ್ರೇಣಿಯ ಬಂಧಗಳು
ಮೂರು ಆಯಾಮದ ರಚನೆಯ ಮುಂದಿನ ಹಂತ, ಪ್ರಾಥಮಿಕವನ್ನು ಮೀರಿ, ಬುದ್ಧಿವಂತ ಹೆಸರನ್ನು ನೀಡಲಾಯಿತು . ಇದು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ನಿಕಟ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳ ನಡುವಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಈ ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸುವ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮುಖ್ಯ ಸಾರವು ಎರಡು ವಿಷಯಗಳಿಗೆ ಬರುತ್ತದೆ: и . ಆಲ್ಫಾ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್‌ನ ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಬೀಟಾ ಶೀಟ್ ನಯವಾದ, ಅಗಲವಾದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಎರಡೂ ರಚನೆಗಳು ಅವುಗಳ ಘಟಕ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ರಚನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಆಲ್ಫಾ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಕ್ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ಹಾಗೆ ಅಥವಾ , ನಂತರ ಅದು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಜಲೀಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತದೆ.
ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಆಲ್ಫಾ ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಬೀಟಾ ಶೀಟ್‌ಗಳು. ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.
ಈ ಎರಡು ರಚನೆಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಗಳು ಮುಂದಿನ ಹಂತದ ಪ್ರೋಟೀನ್ ರಚನೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ - . ದ್ವಿತೀಯ ರಚನೆಯ ಸರಳ ತುಣುಕುಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ತೃತೀಯ ರಚನೆಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಸಿಟಿಯಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಕೇಂದ್ರಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಕ್ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಅಥವಾ , ಮತ್ತು ರಾಡಿಕಲ್ಗಳ "ಜಿಡ್ಡಿನ" ಸ್ವಭಾವದಿಂದಾಗಿ ನೀರನ್ನು ಅಲ್ಲಿಂದ ಹೊರಗಿಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ರಚನೆಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲಿಪಿಡ್ ದ್ವಿಪದರ ಪೊರೆಯ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಹುದುಗಿರುವ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಕ್ ಪ್ರದೇಶಗಳು ಪೊರೆಯ ಕೊಬ್ಬಿನ ಭಾಗದೊಳಗೆ ಉಷ್ಣಬಲವಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ನ ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಕ್ ಪ್ರದೇಶಗಳು ಎರಡೂ ಬದಿಗಳಲ್ಲಿನ ಜಲೀಯ ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.
ಅಲ್ಲದೆ, ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳ ನಡುವಿನ ದೀರ್ಘ-ಶ್ರೇಣಿಯ ಬಂಧಗಳಿಂದ ತೃತೀಯ ರಚನೆಗಳ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ಸಂಪರ್ಕಗಳ ಒಂದು ಶ್ರೇಷ್ಠ ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ , ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎರಡು ಸಿಸ್ಟೈನ್ ರಾಡಿಕಲ್ಗಳ ನಡುವೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ಲೈಂಟ್‌ನ ಕೂದಲಿನ ಮೇಲೆ ಪೆರ್ಮ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ನೀವು ಹೇರ್ ಸಲೂನ್‌ನಲ್ಲಿ ಕೊಳೆತ ಮೊಟ್ಟೆಗಳಂತೆ ಸ್ವಲ್ಪ ವಾಸನೆಯನ್ನು ಅನುಭವಿಸಿದರೆ, ಇದು ಕೂದಲಿನಲ್ಲಿರುವ ಕೆರಾಟಿನ್‌ನ ತೃತೀಯ ರಚನೆಯ ಭಾಗಶಃ ಡಿನಾಟರೇಶನ್ ಆಗಿದೆ, ಇದು ಡೈಸಲ್ಫೈಡ್ ಬಂಧಗಳ ಕಡಿತದ ಮೂಲಕ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಸಲ್ಫರ್-ಹೊಂದಿರುವ ಸಹಾಯ ಮಿಶ್ರಣಗಳು.
ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಸಿಟಿ ಅಥವಾ ಡೈಸಲ್ಫೈಡ್ ಬಂಧಗಳಂತಹ ದೀರ್ಘ-ಶ್ರೇಣಿಯ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದ ತೃತೀಯ ರಚನೆಯನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ
ನಡುವೆ ಡೈಸಲ್ಫೈಡ್ ಬಂಧಗಳು ಸಂಭವಿಸಬಹುದು ಒಂದೇ ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿರುವ ರಾಡಿಕಲ್ಗಳು, ಅಥವಾ ವಿವಿಧ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸರಪಳಿಗಳಿಂದ ಸಿಸ್ಟೈನ್ಗಳ ನಡುವೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಸರಪಳಿಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಪ್ರೋಟೀನ್ ರಚನೆಯ ಮಟ್ಟ. ಕ್ವಾಟರ್ನರಿ ರಚನೆಯ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ ಅದು ನಿಮ್ಮ ರಕ್ತದಲ್ಲಿದೆ. ಪ್ರತಿ ಹಿಮೋಗ್ಲೋಬಿನ್ ಅಣುವು ನಾಲ್ಕು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಗ್ಲೋಬಿನ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಪ್ರೋಟೀನ್ ಭಾಗಗಳು, ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್‌ನೊಳಗೆ ಡೈಸಲ್ಫೈಡ್ ಸೇತುವೆಗಳಿಂದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಬ್ಬಿಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹೀಮ್ ಅಣುವಿಗೆ ಸಹ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ನಾಲ್ಕು ಗ್ಲೋಬಿನ್‌ಗಳು ಇಂಟರ್‌ಮೋಲಿಕ್ಯುಲರ್ ಡೈಸಲ್ಫೈಡ್ ಸೇತುವೆಗಳಿಂದ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿವೆ, ಮತ್ತು ಸಂಪೂರ್ಣ ಅಣುವು ಹಲವಾರು ಗಾಳಿಯ ಅಣುಗಳಿಗೆ ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ, ನಾಲ್ಕು ವರೆಗೆ ಮತ್ತು ಅಗತ್ಯವಿರುವಂತೆ ಅವುಗಳನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.
ರೋಗಕ್ಕೆ ಪರಿಹಾರದ ಹುಡುಕಾಟದಲ್ಲಿ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಮಾಡೆಲಿಂಗ್ ಮಾಡುವುದು
ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಸರಪಳಿಗಳು ಅನುವಾದದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಅಂತಿಮ ಆಕಾರಕ್ಕೆ ಮಡಚಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಸರಪಳಿ ರೈಬೋಸೋಮ್‌ನಿಂದ ನಿರ್ಗಮಿಸುತ್ತದೆ, ಮೆಮೊರಿ-ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ತಂತಿಯ ತುಂಡು ಬಿಸಿಯಾದಾಗ ಸಂಕೀರ್ಣ ಆಕಾರಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಯಾವಾಗಲೂ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ, ವಿಷಯಗಳು ಅಷ್ಟು ಸುಲಭವಲ್ಲ.
ಅನೇಕ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ, ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಕ್ರಿಪ್ಟ್ ಮಾಡಲಾದ ಜೀನ್‌ಗಳು ಅನುವಾದದ ಮೊದಲು ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಸಂಪಾದನೆಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ, ಜೀನ್‌ನ ಶುದ್ಧ ಮೂಲ ಅನುಕ್ರಮಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ನ ಮೂಲ ರಚನೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಭಾಷಾಂತರ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆಣ್ವಿಕ ಚಾಪೆರೋನ್‌ಗಳ ಸಹಾಯವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತವೆ, ಅದು ತಾತ್ಕಾಲಿಕವಾಗಿ ಹೊಸ ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಸರಪಳಿಗೆ ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಯಾವುದೇ ಮಧ್ಯಂತರ ರೂಪವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳದಂತೆ ತಡೆಯುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದ ಅವು ಅಂತಿಮ ರೂಪಕ್ಕೆ ಹೋಗಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ.
ಪ್ರೋಟೀನ್‌ನ ಅಂತಿಮ ಆಕಾರವನ್ನು ಊಹಿಸುವುದು ಕ್ಷುಲ್ಲಕ ಕೆಲಸವಲ್ಲ ಎಂದು ಹೇಳುವುದು ಇಷ್ಟೇ. ದಶಕಗಳವರೆಗೆ, ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ರಚನೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವ ಏಕೈಕ ಮಾರ್ಗವೆಂದರೆ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಸ್ಫಟಿಕಶಾಸ್ತ್ರದಂತಹ ಭೌತಿಕ ವಿಧಾನಗಳ ಮೂಲಕ. 1960 ರ ದಶಕದ ಅಂತ್ಯದವರೆಗೆ ಜೈವಿಕ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಫೋಲ್ಡಿಂಗ್‌ನ ಕಂಪ್ಯೂಟೇಶನಲ್ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದರು, ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ದ್ವಿತೀಯ ರಚನೆಯ ಮಾದರಿಯ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿದರು. ಈ ವಿಧಾನಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ವಂಶಸ್ಥರಿಗೆ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ರಚನೆಯ ಜೊತೆಗೆ ಅಗಾಧ ಪ್ರಮಾಣದ ಇನ್‌ಪುಟ್ ಡೇಟಾ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ - ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಅಮೈನೋ ಆಸಿಡ್ ಬಾಂಡ್ ಕೋನಗಳ ಕೋಷ್ಟಕಗಳು, ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಸಿಟಿಯ ಪಟ್ಟಿಗಳು, ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್, ಮತ್ತು ವಿಕಸನೀಯ ಸಮಯದ ಮಾಪಕಗಳ ಮೇಲೆ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯದ ಸಂರಕ್ಷಣೆ - ಎಲ್ಲಾ ಸಲುವಾಗಿ ಅಂತಿಮ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ನಂತೆ ಏನಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಿ.
ಫೋಲ್ಡಿಂಗ್ @ ಹೋಮ್ ನೆಟ್‌ವರ್ಕ್‌ನಲ್ಲಿ ಚಾಲನೆಯಲ್ಲಿರುವಂತಹ ಸೆಕೆಂಡರಿ ಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ ಪ್ರಿಡಿಕ್ಷನ್‌ಗಾಗಿ ಇಂದಿನ ಕಂಪ್ಯೂಟೇಶನಲ್ ವಿಧಾನಗಳು ಸುಮಾರು 80% ನಿಖರತೆಯೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ-ಇದು ಸಮಸ್ಯೆಯ ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ ಬಹಳ ಒಳ್ಳೆಯದು. SARS-CoV-2 ಸ್ಪೈಕ್ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ನಂತಹ ಪ್ರೊಟೀನ್‌ಗಳ ಮೇಲೆ ಭವಿಷ್ಯಸೂಚಕ ಮಾದರಿಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಡೇಟಾವನ್ನು ವೈರಸ್‌ನ ಭೌತಿಕ ಅಧ್ಯಯನಗಳ ಡೇಟಾದೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಪ್ರೋಟೀನ್‌ನ ನಿಖರವಾದ ರಚನೆಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಹುಶಃ ವೈರಸ್ ಗ್ರಾಹಕಗಳಿಗೆ ಹೇಗೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ದೇಹಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಉಸಿರಾಟದ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಇರುವ ವ್ಯಕ್ತಿ. ಈ ರಚನೆಯನ್ನು ನಾವು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿದರೆ, ಬಂಧಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ಬಂಧಿಸುವ ಮತ್ತು ಸೋಂಕನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟುವ ಔಷಧಿಗಳನ್ನು ನಾವು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದು.
ಪ್ರೋಟೀನ್ ಫೋಲ್ಡಿಂಗ್ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಹಲವಾರು ರೋಗಗಳು ಮತ್ತು ಸೋಂಕುಗಳ ಬಗ್ಗೆ ನಮ್ಮ ತಿಳುವಳಿಕೆಯ ಹೃದಯಭಾಗದಲ್ಲಿದೆ, ನಾವು ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಬೆಳವಣಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಸ್ಫೋಟಗೊಳ್ಳುತ್ತಿರುವುದನ್ನು ನಾವು ನೋಡಿರುವ COVID-19 ಅನ್ನು ಹೇಗೆ ಸೋಲಿಸುವುದು ಎಂದು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು Folding@Home ನೆಟ್‌ವರ್ಕ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿದಾಗಲೂ ನೆಟ್‌ವರ್ಕ್ ಗೆಲ್ಲುತ್ತದೆ. ದೀರ್ಘಕಾಲ ಸುಮ್ಮನಿರಬೇಡ. ಕೆಲಸ. ಇದು ಅಲ್ಝೈಮರ್ ಕಾಯಿಲೆ ಅಥವಾ ಕ್ರಿಟ್ಜ್‌ಫೆಲ್ಡ್-ಜಾಕೋಬ್ ಕಾಯಿಲೆಯಂತಹ ಡಜನ್‌ಗಟ್ಟಲೆ ಪ್ರೋಟೀನ್ ತಪ್ಪು ಮಡಿಕೆ ರೋಗಗಳಿಗೆ ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಸೂಕ್ತವಾಗಿರುವ ಸಂಶೋಧನಾ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹುಚ್ಚು ಹಸುವಿನ ಕಾಯಿಲೆ ಎಂದು ತಪ್ಪಾಗಿ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ಮತ್ತೊಂದು ವೈರಸ್ ಅನಿವಾರ್ಯವಾಗಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಂಡಾಗ, ನಾವು ಅದನ್ನು ಮತ್ತೆ ಹೋರಾಡಲು ಸಿದ್ಧರಾಗುತ್ತೇವೆ.
ಮೂಲ: www.habr.com