Чтобы смоделировать одну тРНК придётся смоделировать ... все!
Материал с форума лаборатории Наномир:
Виктория: Вы пока не смогли сделать скрипт для одной из простейших тРНК аланина, но при этом "Давайте смоделируем все тРНК". Лучше давайте сделаем универсальный скрипт, который будет строить любую тРНК.
Кушелев:
Мой опыт подсказывает, что нужно изучить все тРНК. За какую-то удастся
зацепиться, а там и все остальные модели получатся 
Victoria: Косыми линиями обозначены комплементарные нуклеотиды, которые спариваясь формируют вариабельный стебель.
Кушелев: Вы не могли бы объяснить для простого человека, какие конкретно нуклеотиды образуют эту конкретную петлю, и с какими конкретно нуклеотидами они спариваются. Глядя на эту строчку, я не могу понять, какова структура вариабельной петли. Непонятно даже, сколько в этой конкретной петле нуклеотидов. 6?
Вы не могли бы нарисовать структурную схему этой петли? Что-то типа такого:
U-A
G-C
C-G
U U
G-C
Тут понятно, что U спаривается с A, U с U не спаривается, а затем G спаривается с C.
Виктория:
Эта таблица составлялась год назад для других целей, я уже не помню
последовательность комплементарных нуклеотидов, которые скрываются за
косыми линиями.
Посмотрите базу данных тРНК:
http://fotki.yandex.ru/users/sokolik1867/view/368966/
Кушелев: Что-то я на этой схеме вообще не могу найти вариабельную петлю. Можете её обрисовать красненьким кружочком?
Теперь понятно (в верхней строке подчеркнуто красным и синим цветом). Благодарю за ликбез!
Если
вариабельные петли бывают такими, т.е. с протяжёнными (4 нуклеотида с
комплементарными парами) спаренными участками, значит они нужны вовсе не
для поворота аминокислоты на некий добавочный угол. Похоже, что
вариабельные петли нужны для балансировки тРНК. А дополнительный поворот
аминокислоты может осуществляться подбором "комплементарных" минорных
оснований. В любом случае, вариабельная петля, где всего два неспаренных
нуклеотида и два спаренных, откуда "растёт" спаренный участок, это уже
лучше, чем то, что изображено на схеме:
Зачем нужна балансировка тРНК?
Дело в том, что радикалы аминокислот могут существенно отличаться. Например, радикал глицина - протон, а радикал аргинина - группа COOH, да ещё на "цепи", состоящей из нескольких групп CH2. Аргинин сбалансировать труднее, чем глицин. Интересно сравнить вариабельные петли для глицина и аргинина, для аланина и тирозина, для серина и триптофана. Чем длиннее и массивнее радикал аминокислоты, тем длиннее и/или массивнее должна быть петля-балансир.
А судя по таблице, которую можно посмотреть по той же ссылке, в тРНК встречается немеренное количество минорных нуклеотидов. Вы можете представить себе
I6A - N6-isopentenyladenosine? Какова у него структурная формула?
или m5C - 5-methylcytidine Там один метил или 5?
А, понятно, один.
m22G - N2,N2-dimethylguanosine - а здесь точно два метила.
m22Gm - N2,N2,2'-O-trimethylguanosine - а здесь точно три метила.
Кушелев: На этой схеме есть тРНК вообще без вариабельной петли.
tRNA Ser (AGN)
Вот с неё-то мы и начнём моделирование перекрестия тРНК!
Пикотехнологическая модель метилинозина - ключ к разгадке структуры антикодоновой петли тРНК.
Сегодня, 2011-06-06, мне удалось смоделировать минорное основание тРНК, точнее нуклеотид метилинозин в виде скрипта:
metil = copy m3 wirecolor: [255,0,0]
metil.material = newmat[1]
...
if (seq[k] == nucl[9]) then (
metil01 = copy metil
metil01.material = newmat[1]
move metil01 [0,53.5,0]
metil01.pivot = [0,0,0]
rotate metil01 -125.27 [0,0,1]
move metil01 [15,-3,0]
attach element1 metil01)
...
delete metil
Именно
модель метилинозина оказалась ключевой при моделировании антикодоновой
петли тРНК. Эта петля в комплексе с триплетом иРНК была смоделирована из
пластмассовых моделей нуклеотидов ранее: http://nanoworld88.narod.ru/data/227.htm
Виртуальная модель диметилгуанина 2-methyl-guanin
Как я догадался, что атомы в азотистых основаниях расположены в шахматном порядке...
Бытует мнение, что порфириновое кольцо образовано из 5- и 6-членных циклов. В действительности, это квадратная пластина 5х5х1, в центре которой расположен либо атом магния (основа хлорофилла), либо железа (основа гемоглобина), либо кобальта (основа витамина B12), либо другого химического элемента.
Пикотехнологическая модель порфиринового кольца.
Перед Вами кольцегранная пикотехнологическая модель порфиринового кольца. Каждая пара колец изображает сопряжённый атом углерода или азота (внешние 2 электрона). Шариками условно показаны ядра атомов.
Бытует мнение, что порфириновое кольцо образовано из 5- и 6-членных циклов. В действительности, это квадратная пластина 5х5х1, в центре которой расположен либо атом магния (основа хлорофилла), либо железа (основа гемоглобина), либо кобальта (основа витамина B12), либо другого химического элемента.
Пикотехнологическая модель витамина B12,
в основе которого лежит порфириновое кольцо с ионом кобальта в центре.
Скрипт для построения модели порфиринового кольца:
aa = #(); ax = #(); anuk = #()
newmat = multimaterial name:"MyMultiMat" numsubs: (14)
newmat[1].faceted = on
newmat[2].faceted = on
newmat[3].faceted = on
newmat[4].faceted = on
newmat[5].faceted = on
newmat[6].faceted = on
newmat[7].faceted = on
newmat[8].faceted = on
newmat[9].faceted = on
newmat[10].faceted = on
newmat[11].faceted = on
newmat[12].faceted = on
newmat[13].faceted = on
newmat[14].faceted = on
newmat[1].diffuse
= (color 200 0 0)
newmat[2].diffuse = (color 200 100 100)
newmat[3].diffuse = (color 0 200 200)
newmat[4].diffuse = (color 0 0 200)
newmat[5].diffuse = (color 100 0 200)
newmat[6].diffuse = (color 200 0 200)
newmat[7].diffuse = (color 150 0 0)
newmat[8].diffuse = (color 100 50 0)
newmat[9].diffuse = (color 0 80 50)
newmat[10].diffuse = (color 100 100 100)
newmat[11].diffuse = (color 0 200 0)
newmat[12].diffuse = (color 200 200 0)
newmat[13].diffuse
= (color 255 255 255)
newmat[14].diffuse = (color 0 0 0)
ai = #(1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,0,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1)
element1 = sphere radius:0.25 segs:20 position:[0,0,0] wirecolor: [0,0,0]
Converttomesh element1
for i = 1 to 5 do for j = 1 to 5 do (n = i + 5*(j-1)
if ai[n] > 0 then (anuk[n] = sphere radius:0.5 segs:20 position:[10*(i-5),10*(j-5),0] wirecolor: [0,0,0]
Converttomesh anuk[n]
anuk[n].material = newmat[14]
attach element1 anuk[n]))
-- element1.material
= newmat[1]))
for i = 1 to 5 do for j = 1 to 5 do (n = i + 5*(j-1)
if
ai[n] > 0 then (aa[n] = torus radius1:4.8 radius2:0.4 segs:20
sides:12 position:[10*(i-5),10*(j-5),10*0.5] wirecolor: [255,0,0]
aa[n+25]=copy aa[n] wirecolor: [255,0,0];move aa[n] [0,0,-10]; Converttomesh aa[n]; Converttomesh aa[n+25]
aa[n].material = newmat[1]
aa[n+25].material = newmat[4]
attach element1 aa[n];attach element1 aa[n+25])
-- element1.material = newmat[1]
)
for j = 1 to 4 do(
ax[j] = torus radius1:4.8 radius2:0.4 segs:20 sides:12 position:[-45,10*(j-4),0] wirecolor: [255,0,0]
Converttomesh ax[j]
rotate ax[j]
90 [0,1,0]
if j == 4 then (rotate ax[j] -45 [0,0,1]; move ax[j] [1.5,3.5,0]))
attach ax[1] ax[2]
attach ax[3] ax[4]
attach ax[1] ax[3]
bx = copy ax[1]
bx.pivot = [-20,-20,0]
rotate bx 90 [0,0,1]
attach ax[1] bx
cx = copy ax[1]
cx.pivot = [-20,-20,0]
rotate cx 180 [0,0,1]
attach ax[1] cx
ax[1].material = newmat[13]
attach element1 ax[1]
move element1 [20,20,0]
element1.pivot = [0,0,0]
element1.rotation.controller[2].controller.value
= 0
animate on
at time 100 element1.rotation.controller[2].controller.value = 360
Пикотехнологическая модель молекулы воды.
Скрипт, по которому построена пикотехнологическая модель молекулы воды:
--
Water molecule structure (H2O)
-- Created by: Alexander Kushelev
-- http://nanoworld.narod.ru
--a = #()
--b = #()
--num = 12
--r = 10
--alfak = 360 / num
--for i = 1 to num do (
--alfa = i * alfak
--a[j] = [r * cos(alfa),r * sin(alfa),0]
--if (j > (num-1)) then b[j] = [2,num,1] else if (j > (num-2)) then b[j] = [1,num-1,num] else b[j] = [j+2,j,j+1])
--m = mesh vertices: a \
--faces: b wirecolor:[0,0,255]
m = torus radius1:9 radius2:1 segs:20 sides:12 position:[0,0,0] wirecolor:[0,0,255]
rotate m 90 [0,1,0]
move m [1.4*r , 0, 0]
m.pivot = [0,0,0]
rotate m -35.27 [0,1,0]
rotate m 45 [0,0,1]
m1 = instance m wirecolor:[255,0,0]
rotate m1 90 [0,0,1]
m2 = instance m1 wirecolor:[0,0,255]
rotate m2 90 [0,0,1]
m3 = instance m2 wirecolor:[255,0,0]
rotate m3 90 [0,0,1]
m4 = instance m3 wirecolor:[0,0,255]
rotate m4 90 [1,0,0]
m5 = instance m4 wirecolor:[255,0,0]
rotate m5 90 [0,0,1]
m6 = instance m5 wirecolor:[0,0,255]
rotate m6 90 [0,0,1]
m7 = instance m6 wirecolor:[255,0,0]
rotate m7 90 [0,0,1]
m8 = torus radius1:6 radius2:0.7 segs:20 sides:12 position:[0,0,5] wirecolor:[0,0,255]
m9 = torus radius1:6 radius2:0.7 segs:20 sides:12 position:[0,0,-5] wirecolor:[255,0,0]
m10 = sphere radius:0.5 segs:20 position:[2*r,0,0] wirecolor:[255,255,0]
m10.pivot = [0,0,0]
rotate m10 -35.27 [0,1,0]
rotate m10 45 [0,0,1]
m11
= instance m10 wirecolor:[255,255,0]
rotate m11 180 [0,0,1]
m12 = sphere radius:1 segs:20 position:[0,0,0] wirecolor:[255,255,0]
max tool zoomextents all
Продолжение переговоров с потенциальным инвестором.
itec01: вопрос к Кушелеву - я могу купить например 50 рубиновых шариков по 10мм у компании http://www.melleroptics.com/buyonline.asp и отправить в Москву, там их получат и првезут к вам домой, могу договориться через http://www.nikiet.ru/rus/news/index.html о проведении экспериментов или на ускорителе или на установке электронно-лучевой сварки, которыми он ТВЭЛы варят. НО зачем это нужно делать? Какой смысл в этом даже при получении положительного результата ? Какой смысл в этом для меня?
Кушелев, можете дать какой-то вразумительный ответ на вопрос, а чем это нужно? Ну предположим "загорелись" рубиновые шарики и ЧТО с ТОГО, ЧТО ДАЛЬШЕ ТО? Какой практический результат можно получить с этого и как?
Кушелев: Если будет включен рубиновый генератор, состоящий из 4 рубиновых шариков диаметром ~10 мм, то от них можно будет включить номинальный ряд генераторов, т.е. и в сторону увеличения длины волны, и в сторону уменьшения.
В миллиметровом диапазоне можно будет получать ~10 кВт непрерывной мощности с кубического сантиметра.
Современную технику можно будет перевести на автономное питание. Например, на жёсткий диск компьютера можно будет закрепить микроволновый двигатель из миниатюрных рубиновых шариков, и он будет не потреблять, а вырабатывать ток для всего компьютера.
Это же относится и к другой технике: Стиральным и швейным машинам, токарным и фрезерным станкам, автомобилям и вертолётам, которые можно будет сначала избавить от бензобаков, а потом и от ДВС.
itec01: Если будет включен рубиновый генератор, состоящий из 4 рубиновых шариков диаметром ~10 мм, то от них можно будет включить номинальный ряд генераторов, т.е. и в сторону увеличения длины волны, и в сторону уменьшения.
В миллиметровом диапазоне можно будет получать ~10 кВт непрерывной мощности с кубического сантиметра.
И что дальше ? какой практический результат можно получить с этого и как, в общем без тех.подробностей?
Кушелев: А пока готовится эксперимент в Дубне по включению рубинового генератора, Вы можете найти менеджеров по продажам наукоёмкого ПО, т.е. пикотехнологии. Лицензированную Пикотех можно продавать по ~100 000 евро за копию.
Автомобили можно будет не заправлять бензином, а ездить
на рубиновых двигателях. Самолёты тоже можно переоборудовать на
рубиновые двигатели. И всю технику.