Проблемы моделирования трехмерной структуры белков. Методы их решенияУчебные материалы по биологии / Проблемы моделирования трехмерной структуры белков. Методы их решения
ВВЕДЕНИЕ
Белки - универсальные биополимеры, из которых строится жизнь, - выполняют весь спектр биологических функций: от структурной до каталитической. Именно белки играют максимум ролей в живом мире, и важность их изучения не ограничивается только фундаментальной наукой: сегодня и медицина, и промышленность - потребители знаний о функциях и структуре белков.
Понимание механизмов функционирования живых систем, а значит, и возможность влиять на них, например, с помощью лекарственных средств, требует знания структуры белковых молекул и глубокого понимания их функций. Известно, что необходимая информация заключена в линейной последовательности аминокислот пептидной цепочки, и что никакой дополнительной генетической информации, большей, чем та, которая заключена в ДНК, не требуется. Однако физико-химические аспекты этого сложнейшего процесса, называемого также фолдингом белка, остаются до сих пор понятыми лишь приблизительно.
Кроме учёных, структура белка интересует и специалистов более практического профиля. Фармацевты и врачи, например, заинтересованы в производстве и выпуске на рынок новых поколений лекарственных средств. Для этого нужно хорошо разбираться в молекулярных механизмах действия проектируемого лекарства, - направленного, скорее всего, на взаимодействие с каким-нибудь белком (рецептором или ферментом) в человеческом организме. Проектирование нового лекарства с учётом атомарного строения молекул-мишеней, на которые это лекарство будет действовать - наукоёмкий и сложный процесс, называемый драг-дизайном.
Разработка новых биотехнологических ферментов кроме знания структуры белков и понимания механизмов их работы, требует ещё умения проектировать новые функции в белках, ранее выполнявших какую-то другую работу.
Смотрите также
Человек как часть живого вещества
Введение
В 1916-м году, когда отечественный ученый В.И. Вернадский
ввел в науку представление о "живом веществе", это совершенно
изменило господствующее до того времени науч ...
Биологические последствия приобретения приспособлений
Введение
Приобретение
популяциями и видами разнообразных приспособлений способствует не только
выживанию их в какой-то определённой среде. Новые признаки и свойства могут
стать ...
Строение и повадки пауков
ПАУКИ
(Aranei),
отряд класса паукообразных, включающего также клещей, скорпионов, сенокосцев и
т.п. Пауки по ряду признаков близки к насекомым, но четко от них отличаются, и
связаны эти гр ...