O’zbekstan respublikasi oliy ta’lim,fan va innovaciyalar vazirligi berdaq nomidagi qoraqalpoq davlat universiteti biologiya fakulteti umumiy biologiya va fiziologiya kafedrası Ro’yxatga olindi: “tasdiqlandi”

13-Amaliy mashg’ulot
RostMo'llar dasturinda oqsil tuzilmalarining qo'ylarilishi
Kerakli asbob uskunalar : Kompyuter, printer, kommunikatsiya vositalari, loyihaor, elektron doska.
RostMo'llar - kompyuterli dastur bo'llarib, molekulalardiń vizualizatsiyasi uchtalarini va biologiyaliq makromolekularni fazoviy tuzilmasining tuzilishin olish hamda ulardi bevai ko'rganishda qollaniladi. Birinchi orinda oqsil va nuklein kislotalar tuzilmalarini vizualizatsiyasi uchtalarini qollaniladi. RostMo'llar dastursi birinchi bo'llarib 1990 - jillarda Rodjer Seyl tomonidan aniqlangan. RostMo'llar bioinformatika va mo'llarekulyar biologiyada aktiv qollanilatuǵin molekulalardiń vizualizatsiyalovchi eng yoqsi ókuv dastur hisoblanadi.
«RostMo'llar» so’zi - ingl. “molekulalar rastri” lafzining qisqartpasi bo'llarib, “rastr” lafzi odatda kompyuter ekrani daǵi piksellar matritsasini onglatadi. Mo'llarekulyar grafikaning bu dastursi, oqsillar, nuklein kislotalar va uchlamchi tuzilmasi ma'lumki bo'lgan kichik molekulalardi vizualizatsiyalashtirishga mo'ljallangan. Molekulani ko'rsatish uchtalarini “RostMo'llar”ga otomlarning molekula daǵi fazoviy dakart koordinatalari tamalinda joylashishlarini aks ettirishchi otom koordinatalari zurur bo'llaradi. “RostMo'llar” koordinatalardiń har qiyli formatlarin aks qildiradi, xususan, “BDB” formatinda ham. Dasturning tamalǵi oynasining manzili quyida berilgan.
Aminokislotalar izchilligini hisobga olgan holda, biz oniń ikkinchi darajali tuzilmalari va ularding yo'qlarari tuzilmalarda qanday joylastirilganligi bilan qiziqamiz. Oqsil tuzilmasi Ko'pincha nimani tark etishdi tanlov siyaqli, nimani qo'shlarishni yechish juda zarurli bo'llarib tabiladi. Siz qoldirgan narsa siz ta'kidlashni xohlaganingizga baylanisli
3, 1-rasm. RostMo'llar dasturi bilan oqsil tuzilmasin o'rganish
ConSurf serveri oqsil yoki domen maydoninda, belgili bo'lgan uchlar tortiladigan (3 D) dala-dashtiliwga ega bo'lgan funktsional jihatdan zarurli mintaqalardi oniń
yoqini ketma-ketlikdagi homologlari o'rtasindaǵi filogenetik munosabatlarga asoslanib aniqlaw imkaniyatin beradi ; MSO ga mos keletuǵin filogenetik daraxtti yaratish uchtalarini ko'p ketma-ketlikdagi hizalanish (MSA) ishlatiladi va konservatsiya ballarini emlikpirik Bayesian yoki Maksimal ehtimolliq usili yordamida hisoblab shiǵadi.
Sońǵi 15 jil ichida belgili protein tuzilmalarinda jariliw guwasi bo'llardi.
Bu Matumotlarding barliǵin qanday tushunamiz?
Protein tuzilmalarining jarilishi ulardi solistiriwlaw va tasnifroq uchtalarini ierarxik tizimlardiń rivojlanishina olib keldi. Oqsillardi tasniflawdiń samarodor tizimlari bitta nechta fundamental va zarurli so'rovlardi hal etishga imkoniyat beradi :
Agar ikkita oqsil o'xshash dala-dashtiliwga ega bo'lsa, ular o'g'iliwma ajdodlari bilan baylanislima yoki ular ikkita qiyli boshlanǵish nuqtatan o'g'iliwma mavzu bo'yinsha birlashdilar.
Shunga o'xshash dala-dashtiliwga ega bo'lgan ikkita oqsilding funktsiyalari mushtarak bo'llarishi ehtimoldan jiraq emasmikan?
Boshqacha etib aytganda, agar men oqsilding tuzilishin eksperimental bilsam yoki qandaydir tarzda bashorat qilsam, men belgili tasnifroq tizimlarina moslasha olomon. O'sha oqsil haqqinda qancha bilsam bo'llaradi? Boshqa qanday oqsillar homolog ekanligin bilaman?
" Polipeptid yoki polipeptid shinjiriniń bitta bo'lagi ǵárezsiz turda turaqli uchlamchi dala-dashtiliwga aylanishi mumkin... " Branden & Tooze tamonidan yozilgan Introduction xududi Protein Structure kitabindan
" Yagona shinjirdiń katlama shaklsindaǵi iqsham ittifoqliklar, ular ǵárezsiz turaqliliqqa ega bo'lganday tuyuladi. "
Lesk tamonidan yozilgan Introduction xududi Protein Architecture kitabindan
Shunday qilib, domenlar:
• strukturaliq motiflardan qurilisi mumkin ;
• ǵárezsiz turda katlanadigan unsurlar ;
• funktsional ittifoqliklar ;
proteaz bilan ajiratip olinadi.
Proteinlar ko'pincha modulli tashkilotga ega.
Yagona polipeptid shinjiri domenlar deb atalgan uchlamchi tuzilmaning kichik ǵárezsiz bo'linmalariga bo'linishi mumkin.
RostMo'llar - bu mo'llarekulyar grafik vizualizatsiya uchun yozilgan kompyuter dasturi bo'lib, asoslanib oqsil matumotlar bankinda topilgan biologik makromolekulalar tuzilmalarin tasvirlash va o'rganish uchun mo'ljallangan. U hamslep 1990 -yillarding boshinda Rojer Soyl tomonidan ishlab chiqilgan.[1]
Tarixiy jihatdan, bu mo'llarekulyar biologlar uchun zarurli vosita edilar, sababi juda optimallashtirilgan dastur dasturiy ta'minottı (o'sha vaqtda ) xushtavozeona kuchli yakka-yolg'iz kompyuterlarda ishlashga imkoniyat berdi. RostMo'llardan oldin vizualizatsiya dasturlari grafik yumush stantsiyalarida ishlagan, ular qimmatligi sababli olimlar uchun unchalik oson bo'lmagan. RostMo'llar tizimli biologiya bo'yicha izlanishlar uchun zarurli bo'lib qolmoqda va ta'limda zarurli ahamiyatga ega bo'ldi.
Oqsillarding tuzilmalik va funksional aloqalarini tushinish biologiyaning zarurli tushunchasi dir. Ushbuning sababidan, biz Gordon shtat kolleji talabalarine 2019 yil bahorinde bioximiya sinfinda RostBuyum bepul bioinformatika dasturinian foydalangan holda bioinformatika bo'yicha taqribiy ishga layoqatlilikti qo'llash va baholashni taklif etdik. Bu modul talabalarga oqsilding ma'lumki bitta xastalik bilan aloqadorligini tushinishga yordam berish uchun mo'ljallangan va bu maqolada biz apolipoprotein E (APOE) Oltsgeymer kasalligiga aloqadorligini muhokamani tanladik, sababi ba'zi talabalar nimayrobiokimyoga qiziqishlik bildirgan. O'qish moduli davomida talabalardan APOE izoformalari orasidagi tuzilmalik farqlarni aniqlash sóralgan. Umuman olganda, 27 talabaten 20 donasi (74, 1%) so'rovdan so'ng RostBuyum dasturiniing ta'lim ma'nosini ijobiy baholani. Talabalarding o'ylar -o'tloqlari, shuning jo'rligida, RostBuyum yordamida APOE mo'llarekulyar tuzilishi haqida ko'proq ma'lumot olishlarini taklif qildi. Ushbuning sababidan, bepul kompyuter bioinformatika mashg'ulotlaridan foydalanish talabalardi biologik muammolarga mantiqlik, real dunyo yechimlarini qo'llashga o'ylarlaydi.
RostMo'llar murakkab litsenziyaroq versiyalari tarixiga ega. 2. 7 seriyali versiyadan e'tiboran,[2] RostMo'llar manba kodi GNU General Public License (GPL) yoki RASLIC maxsus litsenziyasi ostida o'zaro litsenziyalangan.[3] 2. 7. 5 versiyasidan e'tiboran, GPL ikkitalik tarqatishlar uchun rioya etadigan yagona litsenziya dir. RostMo'llar ma'lumki protein zanjirlarini tanlov, ranglardi o'zgartirish ham boshqa kabi ko'plab funkciyalardı bajarish uchun skript tilin qamrab oladi. Jmol va Sirius dasturlari bu tildi o'zlar buyruqlariga kiritgan. Protein matumotlar banki (PDB) fayllarini butunjahon oqsil matumotlar banki (wwPDB) a'zolarinan vizualizatsiya qilish uchun yuklab olish mumkin. Ular molekulalarning tuzilishin odatda rentgen kristallografiyasi, oqsil NMR spektroskopiyasi yoki krio-elektron zarrabiniyasi bilan tavsiflagan tadqiqotchilar tomonidan yuklangan.



3, 2-rasm. RostMo'llar programasında oqsillarding fazolik tuzilmasin o'rganish.
RostMo'llar - oqsillar, nuklein kislotalar va kichik molekulalarning uchlar tortiladigan tuzilmalarin vizualizatsiya qilish uchun keng qo'llaniladigan mo'llarekulyar grafik dastur. Foydalanish oson, ko'plab platformalarda ishlaydi, kam hisoblash resurslarini taqazo etadi, juda kuchli va bepul. RostMo'llarding kuchli xislatlaridan biri bu ketma-ket, juda ma'lumotli rang sxemalaridan foydalanish dir. Masalan, CPK (Corey Pauling Koltun) sxemasi har bitta otom uchun unsurti aniqlash imkonini beradi. Kislorodtı qizil, azotni zangori, uglerodtı kulrang ham boshqalarni aniqlovchi afsona zurur.