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Proteindynamik webbasiert analysieren

Nachrichten aus der Chemie, Oktober 2012, S. 1010-1012, DOI, PDF. Login für Volltextzugriff.

Von Wiley-VCH zur Verfügung gestellt

Die Eigenschaft von Proteinen, unter physiologischen Bedingungen zwischen verschiedenen konformationellen Zuständen zu wechseln, stellt die pharmazeutische Wirkstoffforschung vor große Herausforderungen. Ein grundlegendes Verständnis der Art und Weise der strukturellen Anpassung eines Rezeptors an einen Wirkstoff ist ausschlaggebend für die Entwicklung eines neuen Wirkstoffs.

Eine Moleküldynamik-Simulation ist gegenwärtig der am besten geeignete computergestützte Ansatz für einen Einblick in mögliche Konformationsänderungen eines Proteins: Proteinbewegungen werden auf atomarer Ebene unter Anwendung der Gesetze der klassischen Mechanik simuliert. Entsprechende Simulationsprogramme haben jedoch zwei Nachteile: Sie sind wenig benutzerfreundlich und benötigen erheblichen Zeit- und Rechenaufwand. Dagegen erlauben geometrische Simulationen vergleichsweise schnell, eine Aussage über die Mobilität eines Proteins zu treffen. Der Geschwindigkeitsvorteil resultiert unter anderem aus der grobkörnigen (coarse-grained) Darstellung des Proteins: Es wird nicht auf atomarer Ebene dargestellt, sondern als 3D-Netzwerk aus rigiden und flexiblen Regionen. Trotzdem erzielen geometrische Simul

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