Hodierna COVID-19 pandemia multas difficultates creavit quae hackores laeti fuerunt ad oppugnandum. Ex 3D impressis scuta faciei et larvae medicae homemade ut plenam ventilatorem mechanicam reponat, notionum fluxus inspirans et calefactionem cordis erat. Eodem tempore in alia regione temptata sunt progredi: in investigatione quae ipsum virus pugnans intendebat.
Apparet, potissima potentia ad pandemiam currentem claudendam et omnia subsequentia transmigrantis in accessu ad ipsam problemati radicem nititur accedere. Hic "nosce inimicum tuum" aditus per Folding@Home computandi consilium capitur. Millions hominum ad consilium signati sunt et nonnullas potentias processus processus sui et GPUs donando, ita maximum supercomputatorem in historia creaverunt.
Sed quidnam haec omnia exaflops adhibentur? Quare necesse est talem computandi potestatem iactare ? Qualis biochemia hic operatur, cur servo complicare omnino opus est? Lorem dapibus tincidunt velox hic est: quid sit, quomodo fiat, et quare Gravis.
Primum, maximum: cur servo opus est?
Dapibus sunt vitae consequat. Materiam cellulis non solum aedificant, sed etiam catalysts enzyme omnibus fere reactionibus diameticis inserviunt. Sciuri, sint aut Sunt longa vincula in quadam serie positam. Servorum functiones determinantur quibus amino acida certis in locis interdum collocantur. Si, exempli gratia, interdum necessitas ligandi ad moleculum positive oneratum, situs ligaminis replendus est cum amino acida negative accusatus.
Ad intellegendum quomodo servo comparent structuram quae munus suum definit, necesse est ut supra fundamenta biologiae hypotheticae et notitiarum in cellula profluentia transeamus.
Productio, or proteins incipit cum processus . Per transcriptionem, DNA duplex helix, quae notitias geneticae cellae continet, partim dissolvit, permittens NITROGENIUM bases DNA in enzyme vocato praesto fieri. . RNA polymerasis officium est RNA effingendi exemplum seu transcriptio gene. Hoc exemplum gene (mRNA), moleculae unicum specimen est ad officinas intracellulares moderandas; qui in productione versantur, or servo.
Ribosomes sicut machinis collectis agunt - variant exempla capiunt et cum aliis RNA fragmentis aequant; (tRNA). Quaelibet trNA habet duas regiones activas - sectio trium basum quae vocatur , quae congruere debet codonibus variantis mRNA et locum ligandi amino acido specifico pro hoc . In translatione, TRNA moleculae in riboso- lis passim conantur ligare ad mRNA anticodonum utens. Si prospere, molecula trNA suum amino acidum priori affigit, nexum sequentem in amino acida formando formando.
Sequentia amino acida est primus gradus hierarchiae structuralis interdum, quam ob causam appellatum est . Tota tria dimensiva structura interdum eiusque functiones directe derivantur a structura primaria, et pendent varias proprietates cuiusque amino acidarum earumque interactionum inter se. Sine his proprietatibus chemicis et amino acidi interationes; sequentes lineares sine structura tres dimensiva remanerent. Hoc videri potest omni tempore cibum coquere - in hoc processu scelerisque est trium dimensiva structura servo.
Vincula longi-range dapibus partium
Proximus gradus trium dimensivarum structurarum ultra primam excedens, callidum nomen impositum est . Vincula hydrogenii includit inter amino acida relativa actionis proximae. Praecipua earum essentia stabiliendi interationes ad duo descendit: и . Alpha helix regionem polypeptidis arcte plexa format, dum beta scheda teretem et latum regionem efficit. Utraeque formationes habent proprietates structurales et functiones, secundum notas amino acidarum constituentium. Exempli gratia, si alpha helix maxime consistit in acidis hydrophilicis amino, sicut aut tunc verisimillimum erit participare motus aqueos.
Alpha helices et beta schedae in proteins. Vincula consectetuer formant in interdum dictum.
Hae duae structurae et earum compages gradum efficiunt dapibus structurae proximum - . Fragmenta simplicia dissimilia structurae secundae, structura tertiaria hydrophobicity maxime afficitur. Centra maxime proteins continent acida maxime hydrophobica, qualia sunt aut et aqua inde excluditur propter "crassam" radicalium naturam. Hae structurae saepe apparent in servo transmembrane infixo in membrana lipido bilayri circa cellulas. In hydrophobicis regionum servo thermodynamice stabilis manent intra pinguem membranae partem, dum regiones hydrophilicae interdum aqueae ambitus utrinque exponuntur.
Etiam stabilitas structurarum tertiariorum diuturnis vinculis inter amino acida conservatur. Ordo nexus talis est saepe inter duos cysteinos radicales. Si aliquid parum senseris sicut ova putrida in capillo Salon in perm processu in crinibus huius, tunc haec erat partialis denaturatio structurae tertiariae keratin in crinibus contentis, quae fit per reductionem vincula disulfidarum cum auxilium sulphuris continens mixturae.
Structura tertiaria stabilitur per longi-range interationes, ut hydrophobicity vel vincula dissolvant
Disulfide vincula potest fieri inter radicales in eadem catena polypeptide, vel inter cysteinos e diversis catenis integris. Interationes diversis catenis formare dapibus massa. Praeclarum exemplum quaternariorum structurae est est in sanguine tuo. Unumquodque molecula haemoglobinum constat ex quatuor globis identicis, partibus interdum, quarum unaquaevis certo situ in polypeptide per pontes divulsa tenetur, et etiam cum globulo moleculo ferrum continens. Omnes globi quatuor per pontes intermoleculares divulso connexae sunt, et tota molecula pluribus moleculis aeri simul usque ad quatuor connexis, eosque prout opus est absolvere potest.
Exemplar structurae ad remedium morbi quaerendum
Catenae polypeptides in ultimam figuram in translatione complicare incipiunt, sicut catena crescens ribosomatum exit, multum simile filum admixtum memoriae complexas figuras calefactas sumere potest. Sed, ut semper in biologia, non sunt illa simplicia.
In multis cellulis, genes transcripti, recensionem amplam ante translationem subeunt, signanter mutans structuram fundamentalem dapibus comparati ad puram basin gene seriei. Hoc in casu, machinae translationales saepe auxilium caperonum hypotheticarum scribent, servo qui ad tempus catenae polypeptidi nascentis adstringit et impediat quominus in aliqua forma media, e qua ad ultimam movere tunc non potuerint.
Hoc totum est dicere quod ultimam figuram dapibus non leve munus praedicere. Pro decenniis, una via ad structuram servo speculandi per methodos physicas erat ut crystallographia X-radii. Non usque ad annum 1960 proxime elapsi chemici biophysici exempla computationale interdum plicarum aedificare coeperunt, praesertim in secundae structurae exemplar intenti. Hae methodi eorumque posteri innumera copia notitiarum inputationis requirunt praeter structuram primariam, exempli gratia tabulae vinculi amino acidi angulos, indices hydrophobicitatis, civitatum oneratorum, ac etiam conservationem structurae ac functionis in temporibuscales evolutionis — omnes ad ordinem. coniecto quid fiet tamquam dapibus ultima.
Hodiernae methodi computationale pro secundae structurae praenuntiatione, quales sunt qui in retiaculis@Home currit, cum circiter 80% accuratione laborant, quae intricata problematis satis bona sunt. Data ex praedictivis exemplaribus in proteins generata, sicut spicae dapibus SARS-CoV-2 cum notitia ex studiis corporis viri comparabuntur. Quam ob rem, poterit accurata structura interdum adipisci et fortasse intellegere quomodo virus receptoribus inhaeret. hominem situm in tractus respiratorii ducens in corpus. Si hanc structuram figurare possumus, medicamenta invenire valemus quae ligationem impediunt et contagione prohibent.
Investigatio interdum complicatio est in corde intellectus nostri tot morborum et contagionum quae etiam cum utimur Folding@Home network ad instar quomodo vincere COVID-19, quem nuper incrementum vidimus explodere, retiacula vicit' t esse diu otiosum. Investigationis instrumentum est aptissimum ad pervestigandae interdum exemplaria quae justos dapibus erroris morbos subsunt, sicut morbus Alzheimer vel variantes morbus Creutzfeldt-Jakob, saepe vitiose morbus bovis insanus appellatur. Et cum aliud virus inevitabiliter apparuerit, parati erimus iterum ad pugnam inire.
Source: www.habr.com