भाग संख्या 7। RNAInSpace - अंतरिक्ष में RNA के अर्ध-स्वचालित निर्माण के लिए सॉफ्टवेयर

प्रोटीन से पिछले हिस्से में आरएनए , मैट। मापदंड श्रृंखला के घुमावों की संख्या को कैसे कम करें? एकल-फंसे आरएनए के तह का मूल्यांकन कैसे करें? , प्रतिद्वंद्वी के साथ और बिना खेल में अनुकूलन विधियों की सीमा , एक मौलिक समस्या , बहु-पेचदार आरएनए को तह करने के लिए परिचय, मैंने आरएनए को मोड़ने के कार्य के लिए अपने प्रस्तावित साइबरनेटिक्स-ज्यामितीय दृष्टिकोण की मूल बातें बताईं। मैं समस्या का सूत्रीकरण दोहराता हूं:

हमारे पास 100 न्यूक्लियोटाइड तक एक मनमाना, वास्तव में मौजूदा, प्राथमिक अनुक्रम है। हम सभी हाइड्रोजन बांडों को जानते हैं जिन्हें बनाने की आवश्यकता है। आउटपुट एक .pdb फ़ाइल है जिसमें तृतीयक संरचना निर्दिष्ट प्राथमिक अनुक्रम से है और जहां सभी आवश्यक हाइड्रोजन बांड बनते हैं।


यहां मैं अभ्यास के बारे में बात करूंगा ताकि हर कोई कोशिश कर सके कि यह क्या है। मैंने जो मैं बात कर रहा था उसकी गणना करने के लिए सॉफ्टवेयर विकसित किया। यहां मैं डेमो संस्करण के लिए एक लिंक देता हूं। और मैं समझाता हूं कि तुम क्या देख सकते हो। 100 बार सुनने की बजाय एक बार देखना बेहतर है :)



आपके द्वारा डाउनलोड करने के बाद ( यहाँ से डाउनलोड करें ), इसे अनज़िप करें, और RNAInSpace.exe चलाएं, "स्टार्ट" पर क्लिक करें और आपको एक स्क्रीन दिखाई देगी (केवल एक खाली शीर्ष और नीचे की खिड़की के साथ) (एक मौजूदा बग ज्ञात है, कभी-कभी शीर्ष विंडो सामान्य रूप से जगह में नहीं गिर सकती है - बस पुनः आरंभ और पुनः प्रयास करें):



यह वास्तव में एक डेमो संस्करण है, आप तह एल्गोरिथम को नियंत्रित करने में सक्षम नहीं होंगे। लेकिन अन्यथा आप पता लगा सकते हैं कि तह कैसे किया जाता है। प्रारंभ में, संस्करण को Escherichia कोलाई के शरीर के ट्रांसपोर्ट आरएनए के टी-लूप के एक हेलिक्स को मोड़ने के लिए कॉन्फ़िगर किया गया है, जो फेनिलएलनिन को ले जाता है, इसकी माध्यमिक संरचना के नीचे ("टी" लेबल वाला भाग):



अब डेमो संस्करण का प्रबंधन कैसे करें।

डाउनलोड करने के बाद आप जो पहली चीज करते हैं, वह है "न्यूनतम प्रारंभ करें" बटन पर क्लिक करना। कंसोल के निचले स्क्रीन पर नंबर दिखाई देंगे। उनके बारे में बाद में। उस निर्देशिका में जाँच करें जहाँ RNAInSpace.exe स्थित है, फ़ाइलें X _ #। Pdb दिखाई देने लगीं। जैसे ही X_0.pdb दिखाई दिया, "Add Molecule" बटन पर क्लिक करें। शीर्ष पर स्क्रीन पर, आप एक पंक्ति में खिंची हुई एक आरएनए श्रृंखला देखेंगे। आप "न्यूक्लियोटाइड्स का चयन करें" बटन पर क्लिक कर सकते हैं। न्यूक्लियोटाइड्स के 4 जोड़े होंगे जो आपस में हाइड्रोजन बॉन्ड बनाते हैं (लेकिन उन्हें न्यूक्लियोटाइड संख्याओं में दर्ज करके बदला जा सकता है, शब्द अवशेष के बाद, जिसे आप प्रदर्शित करना चाहते हैं)। दो चेकबॉक्स के नीचे दिखाया गया है / हाइड्रोजन बांड (यदि कोई हो) और श्रृंखला के सभी न्यूक्लियोटाइड छिपाएं।

जैसे ही अगले X_1.pdb, X_2.pdb, X_3.pdb, आदि दिखाई देते हैं। आप "निम्न स्थिति जोड़ें" बटन पर क्लिक कर सकते हैं और देख सकते हैं कि आरएनए कैसे थोड़ा मोड़ना शुरू करता है।

ग्राफिक विंडो का विस्तार किया जा सकता है। माउस को नियंत्रित करने के साथ-साथ, आप अणु को घुमा सकते हैं (बाएं / दाएं बटन को दबाएं और घुमाएं - घुमाएं, पहिया को बढ़ा / घटाएं)।

यदि आप प्रोग्राम को बंद करते हैं और इसे फिर से शुरू करते हैं, तो तह शुरू से शुरू नहीं होता है, लेकिन अंतिम चरण से जिस पर तह पिछली बार बंद हो गया था। यदि आप शुरू से ही शुरू करना चाहते हैं, तो आपको traj.dat फ़ाइल को साफ़ करना होगा। और भ्रमित न होने के लिए, अगली बार जब आप शुरू करते हैं, तो आपको सभी पुराने X _ #। Pdb और X _ #। Txt फ़ाइलों को हटा देना चाहिए। आप मानक आणविक इमेजिंग सॉफ्टवेयर में .pdb प्रारूप भी देख सकते हैं, जैसे कि PyMOL ।

डेमो संस्करण यह गारंटी नहीं देता है कि सर्पिल मुड़ा होगा - यह कैसे भाग्यशाली है :)

जैसे ही आप दृश्य प्रस्तुति के साथ चारों ओर खेलते हैं और यह पता लगाना चाहते हैं कि कंसोल में संख्याओं का क्या मतलब है (हालांकि यदि आप पिछले लेखों को ध्यान से पढ़ते हैं, तो आप गणना के दौरान और अनुमान लगा सकते हैं कि डेमो प्रोग्राम पर और क्या किया जा सकता है, या बस सवाल पूछ सकते हैं, मैं अगले भाग में कोशिश करूंगा। प्रश्नों को संक्षेप में प्रस्तुत करें और एफएक्यू बनाएं। बेशक, यदि आवश्यक हो, और ब्याज होगा।

PS शायद कोई अशुभ है, मेरे लैपटॉप पर ग्राफिक्स तब तक लोड नहीं होते जब तक मुझे पता नहीं चल जाता कि समस्या क्या है। अपनी समस्याओं के बारे में लिखें, जहां तक ​​संभव हो मैं देखूंगा।

युपीडी। मैं एक साथ इस डेमो कार्यक्रम का परीक्षण कर रहा हूं। चरण 192 (फ़ाइल X_192.pdb) पर, एक दिलचस्प स्थिति बस दिखाई देती है, जिसे मैंने भाग संख्या 5 में वर्णित किया है । एक मौलिक समस्या । वहाँ हाइड्रोजन बांड हेलिक्स (1-16 न्यूक्लियोटाइड्स) के सिरों के बीच बने होते हैं जबकि हेलिक्स के अंदर का भाग अभी तक नहीं बना है। फिर वे फाड़ देंगे और पहले लूप के करीब बनेंगे।