پاورپوینت مدل سازی پروتئین (pptx) 139 اسلاید
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید: 139 اسلاید
قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :
موضوعات سمينار :
Side chain dihedral roramer libraries
Polarizable force fields
Plop software
Loop prediction
Pka prediction by simulation
SMD simulation
REMD simulation
ΔG binding prediction by simulation
Salvation model in simulation
Inverse-docking
Replica exchange simulation
Quantum molecular dynamics simulation
Quantum Monte Carlo
Biodetergent simulation
Simulation in nano tecnonogy
Nanobuiorobate simulation
DNA computing
Analysis with molecular dynamics simulation Normal Mode
معرفي و طرز کار با برنامه اي شبيه سازي مونت کارلو انجام دهد و ....
کاربرد رايانه در مدلسازي پروتئين ها
3
به نام خدا
فهرست مطالب
مقدمه
ميدان نيرو
حداقل سازي (MM) يا بهينه سازي هندسي
شبيه سازي ديناميک مولکولي(MD)
کاربردها و چالش هاي شبيه سازي ديناميک مولکولي
آشنايي با برنامه گرومکس
شبيه سازي مونت کارلو(MC)
هومولوژي مدلينگ
آشنايي با روش هاي مدل سازي داکينگ(Docking)
4
Medicinal
Chemistry
Proteins from
Natural Organisms
Ligands from Natural
Sources or Synthesis
Preparative Biochemistry
Assay, Characterization
Crystallization
X-Ray
Sequence Database
3D Structure
Gene
Cloning
Gene
synthesis
Site-Directed
Mutagenesis
Expression
Computer Graphics
Knowledge – Based
Modelling and Design
CD, NMR
Simulation by
EM, MD, ...
Molecular Biology
Biophysics
Biocomputing
Organic chemistry
Protein-Ligand
Complex
جايگاه مدل سازی و بيوفيزيک در زيست شناسی
5
مقدمه
6
مدل : يک زير مجموعه يا زير سيستم از سيستم اصلي که ساده تر از سيستمي است که از آن الگو مي گيردو باعث درک بهتر از آن و پيشگويي خواص ورفتار آن سامانه مي شود.
مدل سازي مولکولي: تقليد رفتار يک مولکول در غالب رياضي و فيزيک
شبيه سازی (هم رفتاري يا هم کرداري):در مطالعه پديده ها شرايطي (آزمايشگاهي يا رايانه اي) ايجاد مي کنيم که متناظر
با شرايط طبيعي است، باشدمثلا مطالعه زندگي پنگوئن ها در شهرکرد، برخلاف مدل سازي ، شبيه سازي مي تواند پيچيده تر
از سيستم مورد مطالعه باشد.
متناظر يعني نظير به نظير
شبيه سازي يا مدل سازي
مشاهده پذير ( ورودي ها) مشاهده پذير هاي ديگر( خروجي )
7
متناظر : دما ، فشار، تعداد متغير ها ، ...
اطلاعات حاصل از شبيه سازي هم از لحاظ تحقيقاتي و هم از لحاظ صنعتي سودمند اند زيرا انجام آزمايش هاي تجربي در
آن شرايط شبيه سازي شده يا غير ممکن است يا هزينه بر است.
تعداد بسيار زيادي از پديده ها را از مقياس اتمي تا مقياس کهکشان مي توان با شبيه سازي مطالعه کرد.
براي شبيه سازي مولکولي سيستم مورد مطالعه ابتدا براي آن مدلي پيشنهاد مي کنيم و مشاهده پذير هاي آن انتخاب مي شود
سپس شبيه سازي انجام مي شود تا پيکر بندی های مختلف از يک سيستم يا مولکول را توليد مي کنيم و ويژگي هاي
ميکروسکوپي يک سامانه ( مثل جرم اتم ها ، برهم کنش هاي اتم ها ، ساختار هندسي مولکول و ... ) را به خواص
ماکروسکوپي سامانه ( مثل دما ، فشار ، حجم وانرژي دروني ...) ارتباط مي دهيم.
مراحل کلي يک شبيه سازي :
1- تعيين يا ساختن مدل
2- محاسبه مسير هاي مولکولي يا پيکر بندي هاي مختلف از مولکول
3- تجزيه و تحليل مسير ها و محاسبه خواص ترموديناميکي
انواع شبيه سازي ها از نظر قطعيت :
تعييني تصادفي يا کاتوره اي
ديناميک مولکولي ديناميک لانژويني ديناميک براواني مونت کارلوي نيروي جهت يافته مونت کارلوي متروپوليس
چند تا از اهداف مهم مدلسازي پروتئين ها
پرکردن شکاف بين بانک اطلاعاتي ترادف و بانک اطلاعاتي
ساختار سه بعدي پروتئين ها
پيدا کردن ساختار سه بعدي پروتئين هايي که براي کريستالوگرافي اشعه ايکس يا رزنانس مغناطيسي هسته خيلي بزرگ هستند
- پيشگويي ساختار سه بعدي پروتئين ها با همان دقت روشهاي تجربي
بدست آوردن نقطه ذوب يک پروتئين و بررسي پايداري در اثر تغييرات داخلي يا خارجي و ....
درک علت رخ دادن پديده هاي زيستي و بيوشيميايي و پيشگويي
خواص و عملکرد آن در اثر هر تغيير دلخواه - طراحي داروهاي جديد با کارايي و سرعت بيشترو هزينه کمتر
8
مزاياي روشهاي محاسباتي و مدلسازي:
- نظر منفي روشهاي محاسباتي قاطع است.
نظر مثبت روشهاي محاسباتي به معني شايد است!
- اين روشها سريع ترين و کم هزينه ترين روشها نسبت به ساير روشها مي باشند.
چند مثال از کاربرد هاي صنعتي شبيه سازي
9