結構生物化學/分析和視覺化蛋白質結構的殘基網路
為了理解結構-功能關係,研究單個氨基酸殘基及其在蛋白質結構中的每一個分子相互作用至關重要。已經進行了實驗和工作,觀察到由 3D 蛋白質結構建立的殘基網路提供了更多關於相互作用殘基的結構和功能作用的見解。有被稱為 RINerator 和 RINalyzer 的軟體工具可以檢視 2D 視覺化效果。
使用 X 射線晶體學和核磁共振波譜可以檢視 3D 蛋白質結構。儘管 2D 視覺化在觀察蛋白質結構方面非常重要,但 RIN 的 2D 表示已開始流行起來。
RIN 簡化了 3D 蛋白質結構的視覺複雜性,並允許科學家專注於單個殘基及其在分子水平上的相互作用。RIN 來自蛋白質模型的 3D 座標。每個 RIN 都由節點組成,代表氨基酸殘基。RIN 可以研究許多應用場景中的殘基相互作用,例如,關於蛋白質動力學。
最近,RIN 已被應用於研究蛋白質-配體相互作用,並觀察藥物使用或疾病下殘基變化的結構和功能影響。
RINalyzer (http://www.rinalyzer.de) 是一個軟體工具,它為 RIN 提供通用的結構分析工具,並且可以以 2D 或 3D 形式觀察結構。感興趣的殘基節點在 RINalyzer 中自動突出顯示。
Cytoscape 外掛 structureViz (http://www.cgl.ucsf.edu/cytoscape/structureViz/) 分析並支援蛋白質-蛋白質相互作用的結構分析。
一個軟體功能是能夠透過將殘基彼此比較來執行殘基相互作用分析,方法是觀察兩個蛋白質之間的相似性和差異。還可以觀察結合位點的相似性。
RINerator 模組從 3D 蛋白質結構生成 RIN。這透過對每個原子的範德華表面上的接觸進行取樣,提供了更真實的視覺效果。透過這樣做,可以觀察到不同的殘基相互作用型別,並且可以確定相互作用的強度。
Doncheva, Nadezhda T, et al. "Analyzing and visualizing residue networks of protein structures" Trends in Biochemical Sciences 36.4 (2011) 179-182. Academic Search Complete. Web. 05 December. 2012.