2016年7月14日 訊 /生物谷BIOON/ --蛋白質之間的相互作用(PPIs)是細胞功能的基礎,很多年來科學家們一直在嘗試研究繪制出PPIs的圖譜以幫助理解細胞過程發生的機制,如今刊登于PNAS上的一篇研究報告中,來自石溪大學的研究人員通過研究開發了一種超高速的方法來模擬蛋白質之間的相互作用,該方法或可幫助設計新型藥物來抑制引發疾病的問題蛋白間的相互作用。
蛋白質是細胞的主要架構元件,很多蛋白質可以通過相互作用來發揮其正常功能,因此對蛋白質相互作用的結構特性分析或可幫助闡明有機體如何在正常狀況下及疾病發生過程中發揮機體的作用。研究人員Dima Kozakov說道,目前我們考慮的問題是利用兩種獨立蛋白的三維結構來預測這些蛋白之間相互作用的機制。
在這項標題為“Protein-protein docking by fast generalized Fourier transforms on 5D rotational manifolds”的研究論文中,研究者解釋了如何利用一種新型的算法來開發出模擬蛋白互作的超高速方法,研究者表示,這種新型方法相比此前的方法要快10至100倍。同時研究者還利用了快速多功能傅里葉變換(FMFT)的技術來加速計算過程,這樣就可以使得他們收集大量的假設蛋白-蛋白間的復雜構象。
研究者Kozakov認為,這種方法的背后理念就是將蛋白質表現為一種量子形狀的組合,從而就可以利用單一的計算過程來實現對許多對蛋白質進行快速的分析;這種方法在15分鐘內就可以進行運行,并且常被用于替代昂貴的實驗性技術來確定蛋白間的復雜結構。
通過一種名為ClusPro的特殊蛋白-蛋白“停靠”服務器,這種新算法將會被很多科學家所獲得,最后研究者表示,這種新算法一旦在ClusPro服務器中運動,將會幫助科學家們對整個細胞中的蛋白互作進行模擬,而這對于后期開發多種新型藥物來抑制缺陷性蛋白引發的疾病或將帶來巨大幫助。(生物谷Bioon.com)