Моделирование белковых структур с помощью структурных деревьев

Abstract

В работе представлены результаты исследований пространственной структуры белков, полученные путем построения и анализа структурных деревьев белков. При построении структурных деревьев в качестве стартовой или корневой структуры древа берется соответствующий структурный мотив, который встречается во всех белках данного семейства. Структуры более высокого порядка получаются путем последовательного пристраивания других структурных элементов к растущей структуре в соответствии с набором простых правил, выведенных из известных принципов структурной организации белков. При этом моделируются все разрешенные пути роста корневой и промежуточных структур, которые приводят в конечном счете к известным или пока неизвестным белковым структурам. Построенные таким образом структурные деревья являются удобным и перспективным инструментом для решения целого ряда задач. Среди них – поиск всех разрешенных пространственных структур, как известных, так и пока неизвестных; моделирование возможных путей сворачивания белков; изучение сходства и различия пространственных структур белковых молекул; разработка структурной классификации белков; изучение взаимосвязи между структурой и функцией белков.

This review reports possibilities on the application of inorganics nanoparticles for cancer diagnoses and treatment. The examples of the nanoparticles use as contrast agent for magnetic resonance imaging, fluorescent biomarkers in a microscopy and fluorescent markers in the living tomography of tumour growth are resulted. The prospects of the of the nanoparticles use (on fullerenes example) are considered as fotosensibilizators, generating singlet oxygen. Also note that it may be possible to use gold nanoparticles as heat-producing therapeutic agents for local tumour cells damage, caused by laser warming-up of nanoparticles on a wave-length plazmon resonance. Information is presented about nanoparticles use for drug delivery. At the same time, on own experimental material accumulation nanoparticles in macrophages, litoral cells of the inguinal lymph node and hepatocytes after their introduction in tumors growth area are investigated. The features of tumors metastasize to sentinel lymph nodes and liver after nanoparticles injection are studied.