Subscribe.Ru : Новости лаборатории Наномир

Доклад для лабораторий РСА, ЯМР, нейтронной дифракции

В лаборатории Наномир создан ПикоСофт, который определяет вторичную и третичную структуры белка автоматически по кодирующей нуклеотидной последовательности. Точность пикотехнологических моделей превосходит точность РСА, ЯМР, нейтронной дифракции в сотни, а иногда и в тысячи раз. Сравнивая данные, полученные с помощью программы "Пикотехнология" с результатами РСА и др. экспериментальных методов удалось обнаружить сильную корреляцию, но в то же время стали видны систематические ошибки этих методов. Подробнее можно прочитать в научной статье: http://www.nanoworld.org.ru/data/01/dat … 000509.htm
Там проведён статистический анализ и получены достоверные результаты, что позволило максимально приблизиться к нативной форме белка с разрешением 1 пикометр. Углеводная составляющая тоже может быть смоделирована, но пока это не автоматизировано.

Методика.

В основу алгоритма положена таблица композиционного генетического кода:

И формы аминокислотных остатков.

Формы устойчивых электронных оболочек атома. Подробнее:http://nanoworld88.narod.ru/data/104.htm

Модели атома нобелия, кристалла алмаза, кристалла NaCl

Речь идёт о модельных экспериментах, которые помогли определить формы простых молекул и более сложных, таких, как аминокислоты. В экспериментах электроны смоделированы кольцами, атомы и молекулы - кольцегранниками.

Более подробно с азами пикотехнологии можно ознакомиться по учебным пособиям, допущенными министерством образования и науки России:

Подробнее см. в 250-ом выпуске рассылки "Новости лаборатории Наномир":http://nanoworld88.narod.ru/data/250.htm

Ниже показаны формы аминокислот.

Аланин Фенилаланин Метионин Триптофан
Группа азота показана синим шариком. В процессе сборки белка он замещает группу OH (показана кольцегранником без шарика). Модели других аминокислотных остатков можно посмотреть в 279-ом выпуске рассылки "Новости лаборатории Наномир":http://nanoworld88.narod.ru/data/279.htm

Проработаны динамические свойства аминокислот. Подробнее см. через обложку сайта:http://nanoworld.narod.ru/

В процессе участия в международном конкурсе по определению структуры белков CASP3 была создана первая версия программы Пикотех, которая сохраняла третичную структуру белка в формате PDB. Но мы начнём демонстрацию работы программы Пикотех с определения вторичной структуры белка. В любом случае входными данными является файл с нуклеотидной последовательностью в формате DNE или FASTA:

Пример входного файла (фрагмент гонадотропина):

FT CDS 1..45
gctctgctgc tgctggcgtc ggcgctgctc gtgtcgctga cgcac
//

По файлу программа Пикотех строит схему вторичной структуры:

Вторичная структура фрагмента гонадотропина (310-спираль)

Прямой участок альфа-спирали (альфа-керотин)

Прямая пи-спираль

Пи-спираль с изломом. В середине виден одиночный альфа-код, изгибающий пи-спираль.

Участки бета-спирали.

3D-модели, построенные по нуклеотидным последовательностям программой Пикотех:

Альфа-спираль Бета-спираль Пи-спираль 310-спираль
Подробнее можно посмотреть в 287-ом выпуске рассылки:http://nanoworld88.narod.ru/data/287.htm

Фрагмент сравнительной схемы для 7 белков NOS1 (по заказу лаборатории университета)

Гистоновый комплекс (уровень нанотехнологии)

То же (уровень пикотехнологии)

Шаперон (нанотех)

Шаперон (пикотех)

Шаперон (пикотех)
Подробнее см. в 212-ом выпуске рассылки: http://nanoworld88.narod.ru/data/212.htm

Заменим модель субъединицы коллагена на упрощённую (из многогранников)

Из этих субъединиц складывается модель гиперспирали коллагена...

Пикотехнологическая модель гиперспирали коллагена. Подробнее в 263 выпуске рассылки:http://nanoworld88.narod.ru/data/263.htm

Из димеров тубулина складывается модель одного слоя микротрубочки:

Третья субъединица не меняет форму комплекса, но влияет на устойчивость.
Подробнее в 263 выпуске рассылки: http://nanoworld88.narod.ru/data/263.htm

Мембранный белок с диафрагмой.

Упрощённая динамическая модель. Подробнее в 270 вып:http://nanoworld88.narod.ru/data/270.htm

Две (из 6) субъединицы инсулина

Гексамер инсулина. Подробнее в 276 и 278 вып:
http://nanoworld88.narod.ru/data/276.htm
http://nanoworld88.narod.ru/data/278.htm

Модель интерлейкина-34. Подробнее в 281-ом вып.

Пикотехнологическая модель NOS1 (по заказу лаб. университета)

Программа Пикотех сохраняет PDB-файлы, которые можно просматривать стандартными браузерами:

Пример PDB-файла (фрагмент гонадотропина), полученного с помощью программы Пикотех:

PFRMAT TS
TARGET R00xx
AUTHOR
REMARK Predictor remarks.
REMARK http://nanoworld.narod.ru
REMARK
REMARK Target sequence (15 acids)
REMARK ALLLLASALLVSLTH
REMARK
METHOD Method description
METHOD The strong correlation dependence of spatial structure
METHOD of the protein from its nucleotide sequence was
METHOD theoretically predicted by physical modelling,
METHOD experimentally discovered and statistically confirmed.
METHOD In the process of biosynthesis the third nucleotide of
METHOD the codon controls the orientation of the amino acid
METHOD forming the concrete spatial isomer that is the
METHOD conformation of the protein molecule cutting off
METHOD competition ways of the forming of 2D and 3D structures.
METHOD On this base the computer program "Pikotechnology" for
METHOD the prediction of 2D structure of the proteins on their
METHOD nucleotide sequence was created.
MODEL 1
PARENT N/A 1
ATOM 1 N ALA A 1 6.532 8.757 -13.665 1.00 0.50 A
ATOM 2 CA ALA A 1 5.710 8.898 -13.162 1.00 0.50 A
ATOM 3 C ALA A 1 5.559 8.459 -12.260 1.00 0.50 A
...
ATOM 105 CD2 HIS A 15 3.130 1.058 1.794 1.00 0.50 A
ATOM 106 NE2 HIS A 15 2.709 0.953 1.260 1.00 0.50 A
ATOM 107 CE1 HIS A 15 2.288 0.848 0.722 1.00 0.50 A
TER
END

Пикотехнологическая модель 310-спирали гонадотропина

***

Модель бензола, которая легла в основу моделей ДНК/РНК

Модель ступени ДНК

Модель ДНК

Упрощённая модель тРНК

ССА-конец тРНК с аминокислотой

Увеличить: http://img-fotki.yandex.ru/get/4515/nan … c_orig.gif
Объяснение механизма трансляции. Подробнее в 272-ом вып:http://nanoworld88.narod.ru/data/272.htm

Список научных трудов: http://nanoworld88.narod.ru/data/292.htm

Дополнительный критерий для проверки Пикотехнологии:http://nanoworld88.narod.ru/data/288.htm

Цитата: число мутаций в третьей позиции должно совпадать с процентом "одиночных" кодов 1 и 4 Конец цитаты.

209 Вторичная структура гонадотропина 310-спираль
263 Моделирование тубулина.
270 Мембранный белок с диафрагмой. Динамика.
272 Модель ДНК
276 Гексамер инсулина
277 Гиперспираль коллагена
278 Инсулин, коллаген PDB-файлы
279 Формы аминокислотных остатков
281 Интерлейкин-34, CASP10
287 Модели альф-,бета-,пи-,310-спирали.

Лаборатория Наномир готова к любому взаимовыгодному сотрудничеству. У нас есть сторонники как явные, которые помогают морально и материально, есть очень много пассивных наблюдателей, есть и ярые противники, которые используют любые методы и средства (аморальные и просто преступные), чтобы уничтожить работу лаборатории и дискредитировать ее.

В одиночку внедрить технологии, выводящие цивилизацию на новый уровень, невозможно. Благодаря поддержке множества заинтересованных людей проделана огромная работа. Ознакомиться с её результатами можно изучив материал рассылки "Новости лаборатории Наномир". Люди науки могут изучить научные труды.

Вклад каждого не останется незамеченным в случае успеха в реализации научных проектов. Результаты совместной деятельности принадлежат участникам проекта пропорционально коэффициентам творческого и финансового участия.

Основные разработки:

Микроволновый источник энергии

В 2011 году были куплены рубиновые шарики для эксперимента на сумму ~1000 долл. В результате было сделано научное открытие, проверена защита диэлектрических резонаторов от перенапряжения. В этом году, вероятно, можно будет создать микроволновую энергетику, т.к. удалось найти сырьё (рубин #8), из которого сделаны рубиновые шарики для эксперимента в Дубне.

Параллельно началась серия экспериментов на ускорителе "B" в диапазоне 20 ... 140 ГГц.

"Эликсир вечной молодости"

28 сентября 2011г. в институте геронтологии (г.Киев) начался эксперимент по созданию "эликсира вечной молодости". Благодаря первому взносу (в размере 500 долларов) Золдракса и поддержке других соинвесторов. Продолжаются переговоры с потенциальными инвесторами по поводу финансирования этого проекта.

Программа исследований Презентация

Пикотехнология

Созданы первые версии пикотехнологии (выпуски рассылки 212 270 271 272 ), с помощью которой Александр Кушелев и Виктория Соколик сделали более10 научных открытий.

Виктория Соколик: Уважаемые коллеги, Вашему вниманию предоставляется услуга -- моделирование 2D и 3D структуры любого белка без ограничений в его размере и степени изученности с помощью программного обеспечения, базирующемся на принципиально новом подходе декодирования нуклеотидной последовательности, детерминирующей данный белок.

Всё, что необходимо от заказчика, это нуклеотидная последовательность мРНК интересующего его белка (или код этой нуклеотидной последовательности в EMBL, или хотя бы код самого белка в PDB).

В течение 1-3 суток мы готовы предоставить Вам схему вторичной структуры заказанного белка (2D), модель его пространственной структуры (3D) в виртуальном пространстве, а также файл .pdb с координатами каждого атома белка.

Файл .pdb может быть использован по аналогии с файлами закристаллизованных белков из PDB банка для дальнейшего конформационного анализа белка методами молекулярной динамики с учётом физико-химической специфики микроокружения белка или его взаимодействия с лигандами.

Таким образом, Вы сможете максимально быстро удобным для Вас способом (по электронной почте, на сайте либо на электронном носителе) получить информацию о структурном шаблоне Вашего белка.

Цена заказов -- договорная.

Сотрудничество может быть различным:

- участие в научных дискуссиях на форуме (конструктивное)

- совместное создание коммерческого продукта

- поиск инвесторов

- выступить менеджером по продаже готовых коммерческих продуктов

- конструктивные предложения по продвижению идей лаборатории Наномир

- содействие в проведении экспериментов и т.п.

- написание совместных научных статей и т.п.

- материальный вклад (денежный или обеспечение оборудованием и материалами)

Пожалуйста, сообщайте о своем вкладе, чтобы мы зачли Вас как партнера лаборатории Наномир.

для людей умеющих самостоятельно мыслить; не просто умных, а мудрых, которые чувствуют, где истина