Дизајн нуклеинских киселина

С Википедије, слободне енциклопедије
Дизајн нуклеинских киселина се може користити да се формирају комплекси нуклеинских киселина са компликованом секундарним структурама као што је овај спој.[1]

Дизајн нуклеинских киселина је процес генерисања скупа нуклеинских киселина које формирају жељену конформацију. Дизајн нуклеинских киселина је централно поље ДНК нанотехнологије и ДНК рачунарства.[2] Дизајн је неопходан јер постоји мноштво секвенци нуклеинских киселина које ће формирати дату секундарну структуру, али ће већина њих имати додатне нежељене интеракције које се морају избећи. Поред тога постоји мноштво терцијарних структурних разматрања која утичу на избор секундарне структуре датог дизајна.[3][4]

Дизајн нуклеинских киселина има сличне циљеве са дизајном протеина: у оба процеса, секвенца мономера се рационално дизајнира да би се савила на жељени начин и да би се избегле нежељене конформације. Дизајн нуклеинских киселина је знатно рачунски једноставнији проблем, услед једноставности правила упаривања база, те једноставни хеуристички методи производе експериментално робустне дизајне. За рад већине рачунарских модела за савијање протеина је неопходан темплет терцијарне структуре, док се дизајн нуклеинских киселина може изводити углавном на нивоу секундарне структуре. Структуре нуклеинских киселина су знатно мање разноврсне од протеина у погледу њихове функционалности.[2][5]

Дизајн нуклеинских киселина се може сматрати инверзним процесом од предвиђања структуре нуклеинских киселина. У предвиђању структуре она се одређује полазећи од познате секвенце, док се у дизајну нуклеинске киселине, секвенца генерише тако да формира жељену структуру.[2]

Референце[уреди | уреди извор]

  1. ^ Мао, Цхенгде (2004). „Тхе Емергенце оф Цомплеxитy: Лессонс фром ДНА”. ПЛоС Биологy. 2 (12): 2036—2038. ИССН 1544-9173. ПМЦ 535573 Слободан приступ. ПМИД 15597116. дои:10.1371/јоурнал.пбио.0020431. 
  2. ^ а б в Диркс, Роберт M.; Лин, Мило; Wинфрее, Ерик & Пиерце, Нилес А. (2004). „Парадигмс фор цомпутатионал нуцлеиц ацид десигн”. Нуцлеиц Ацидс Ресеарцх. 32 (4): 1392—1403. ПМЦ 390280 Слободан приступ. ПМИД 14990744. дои:10.1093/нар/гкх291. 
  3. ^ Сееман, Н (1982). „Нуцлеиц ацид јунцтионс анд латтицес”. Јоурнал оф Тхеоретицал Биологy. 99 (2): 237—47. ПМИД 6188926. дои:10.1016/0022-5193(82)90002-9. 
  4. ^ Схерман, W; Сееман, Н (2006). „Десигн оф Минималлy Страинед Нуцлеиц Ацид Нанотубес”. Биопхyсицал Јоурнал. 90 (12): 4546—57. Бибцоде:2006БпЈ....90.4546С. ПМЦ 1471877 Слободан приступ. ПМИД 16581842. дои:10.1529/биопхyсј.105.080390. 
  5. ^ Бреннеман, Арwен; Цондон, Анне (2002). „Странд десигн фор биомолецулар цомпутатион”. Тхеоретицал Цомпутер Сциенце. 287: 39. дои:10.1016/С0304-3975(02)00135-4. 

Литература[уреди | уреди извор]

  • Brenneman, Arwen; Condon, Anne (2002). „Strand design for biomolecular computation”. Theoretical Computer Science. 287: 39. doi:10.1016/S0304-3975(02)00135-4. 
  • Dirks, Robert M.; Lin, Milo; Winfree, Erik; Pierce, Niles A. (2004). „Paradigms for computational nucleic acid design”. Nucleic Acids Research. 32 (4): 1392—1403. PMC 390280 Слободан приступ. PMID 14990744. doi:10.1093/nar/gkh291. 
  • Seeman, N (1982). „Nucleic acid junctions and lattices”. Journal of Theoretical Biology. 99 (2): 237—47. PMID 6188926. doi:10.1016/0022-5193(82)90002-9. 
  • Andersen, Ebbe Sloth (2010). „Prediction and design of DNA and RNA structures”. New Biotechnology. 27 (3): 184—193. PMID 20193785. doi:10.1016/j.nbt.2010.02.012. 
  • Baker D and Sali A. Protein structure prediction and structural genomics. Science 2001; 294: 93-6.
  • Chiu, D.K. and Kolodziejczak, T. (1991) Inferring consensus structure from nucleic acid sequences. Comput. Appl. Biosci, . 7, 347–352
  • Do CB, Woods DA, Batzoglou S. (2006) CONTRAfold: RNA secondary structure prediction without physics-based models. Bioinformatics. 22(14):e90-8.
  • Gutell, R.R., et al. (1992) Identifying constraints on the higher-order structure of RNA: continued development and application of comparative sequence analysis methods. Nucleic Acids Res, . 20, 5785–5795
  • Leontis NB, Lescoute A, and Westhof E. The building blocks and motifs of RNA architecture. Curr Opin Struct Biol 2006; 16: 279-87.
  • Lindgreen S, Gardner PP, Krogh A (2006). „Measuring covariation in RNA alignments: physical realism improves information measures”. Bioinformatics. 22 (24): 2988—95. PMID 17038338. doi:10.1093/bioinformatics/btl514. 
  • Macke T, Case D: Modeling unusual nucleic acid structures. In Molecular Modeling of Nucleic Acids. Edited by Leontes N, SantaLucia JJ. Washington, DC: American Chemical Society; 1998:379-393.
  • Major F: Building three-dimensional ribonucleic acid structures. Comput Sci Eng 2003, 5:44-53.
  • Massire C, Westhof E: MANIP: an interactive tool for modelling RNA. J Mol Graph Model 1998, 16:197-205, 255–257.
  • Parisien M.; Major F. (2008). „The MC-Fold and MC-Sym pipeline infers RNA structure from sequence data”. Nature. 452 (7183): 51—55. Bibcode:2008Natur.452...51P. PMID 18322526. doi:10.1038/nature06684. 
  • Tuzet, H. & Perriquet, O., 2004. CARNAC: folding families of related RNAs. Nucleic Acids Research, 32(Web Server issue), W142-145.
  • Touzet, H., 2007. Comparative analysis of RNA genes: the caRNAc software. Methods in Molecular Biology (Clifton, N.J.), 395, 465-474.
  • Yingling YG, Shapiro BA (2006). „The prediction of the wild-type telomerase RNA pseudoknot structure and the pivotal role of the bulge in its formation”. J Mol Graph Model. 25 (2): 261—274. PMID 16481205. doi:10.1016/j.jmgm.2006.01.003. 
  • Zwieb C, Muller F (1997). „Three-dimensional comparative modeling of RNA”. Nucleic Acids Symp Ser. 36 (36): 69—71. PMID 9478210. 
  • ModeRNA: A program for comparative RNA modeling

Види још[уреди | уреди извор]

Преузето из „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Dizajn_nukleinskih_kiselina&oldid=27558944”