Βιοπληροφορικές μελέτες δομής και λειτουργίας μεμβρανικών πρωτεϊνών

Περίληψη

Οι μεμβρανικές πρωτεΐνες επιτελούν µια σειρά από πολύ σημαντικές λειτουργίες, απαραίτητες για τη ζωή του κυττάρου. Τη μεγάλη πλειοψηφία των διαμεμβρανικών πρωτεϊνών, αποτελούν πρωτεΐνες των οποίων τα διαμεμβρανικά τμήματα έχουν τη δομή α-έλικας η οποία αποτελείται κυρίως από υδρόφοβα αμινοξικά κατάλοιπα που διαπερνούν το υδρόφοβο εσωτερικό της λιπιδικής διπλοστιβάδας. Η μεγάλη σπουδαιότητα των διαμεμβρανικών πρωτεϊνών, αλλά και οι εγγενείς δυσκολίες που παρουσιάζονται σε προσπάθειες κρυστάλλωσης τους, καθιστούν απαραίτητη τη δημιουργία υπολογιστικών αλγορίθμων οι οποίοι θα πρέπει να προβλέπουν σχετικά αξιόπιστα και γρήγορα τη δευτεροταγή τους δομή αλλά και τα πιθανά λειτουργικά τους χαρακτηριστικά. Αποφασιστικής σημασίας για τη μελέτη της δομής μιας διαμεμβρανικής πρωτεΐνης είναι η εύρεση της τοπολογίας της στη μεμβράνη, δηλαδή ο αριθμός των διαμεμβρανικών τμημάτων, η θέση τους στην ακολουθία της πρωτεΐνης και ο προσανατολισμός τους σε σχέση με το επίπεδο της μεμβράνης. Στα πλαίσια τη ...
περισσότερα

Περίληψη σε άλλη γλώσσα

Membrane proteins perform a variety of very important biological functions necessary for the survival of the cell. The vast majority of transmembrane proteins are proteins whose transmembrane segments form an alpha-helix composed of mainly hydrophobic residues, spanning the lipid bilayer hydrophobic interior. The importance of transmembrane proteins, as well as the inherent difficulties in crystallizing and obtaining a three-dimensional structure of these proteins, dictates the need for developing computational algorithms and tools that may allow a reliable and fast prediction of their structural and functional features. In order to understand their function we must acquire knowledge about their structure and topology in relation to the membrane. By topology, we refer to the knowledge of the number and the exact localization of transmembrane segments, as well as their orientation with respect to the lipid bilayer. In this study, we developed novel algorithms and computer software, ba ...