2013
Real-time visualization of protein empty space with varying parameters
STRNAD, Ondřej, Vilém ŠUSTR, Barbora KOZLÍKOVÁ a Jiří SOCHORZákladní údaje
Originální název
Real-time visualization of protein empty space with varying parameters
Autoři
STRNAD, Ondřej (203 Česká republika, garant, domácí), Vilém ŠUSTR (203 Česká republika, domácí), Barbora KOZLÍKOVÁ (203 Česká republika, domácí) a Jiří SOCHOR (203 Česká republika, domácí)
Vydání
Lisbon/Portugal, Proceedings of Biotechno, od s. 65-70, 6 s. 2013
Nakladatel
IARIA XPS Press
Další údaje
Jazyk
angličtina
Typ výsledku
Stať ve sborníku
Obor
10201 Computer sciences, information science, bioinformatics
Stát vydavatele
Česká republika
Utajení
není předmětem státního či obchodního tajemství
Forma vydání
elektronická verze "online"
Kód RIV
RIV/00216224:14330/13:00065959
Organizační jednotka
Fakulta informatiky
ISBN
978-1-61208-260-8
Klíčová slova česky
protein; volný prostor; vizualizace; real-time; dutina
Klíčová slova anglicky
protein; empty space; void; visualization; real-time; cavity
Příznaky
Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 27. 11. 2013 21:14, RNDr. Ondřej Strnad, Ph.D.
V originále
Exploration of empty space inside protein structures is playing a crucial role in protein engineering and drug design. Such empty space inside protein can be utilized for design of protein mutations. The importance of empty space is also based on its ability to accept a small ligand molecule which can react with the protein. The product of such reaction can form a basis of new medications. Many algorithms enabling computation of these empty spaces, often marked as voids, have been published and their results were evaluated by protein engineers to confirm their chemical relevance. However, not each void of the protein can be considered as a target point of ligand binding. Thus the following examination and assessment of all voids has to be performed. In this phase the visual representation of voids is very valuable and substantially decreases time of this evaluation phase. In this paper, we introduce a novel algorithm for visualization and further evaluation of voids in real-time. This user driven approach enables to compute and display empty space that satisfies the input parameters instantly. Basically, these parameters include setting of minimal desired width of the voids. The values of these parameters can be changed by the user anytime and the changes are immediately displayed and prepared for further exploration.
Česky
Zkoumání volného prostoru uvnitř proteinových struktur je jednou ze základních disciplín proteinového inženýrství a návrhu nových léčiv. Takovýto volný prostor hraje důležitou úlohu při mutacích proteinu. Jeho důležitost je rovněž založena na schopnosti absorbovat malou molekulu ligandu, která může reagovat s proteinem. Produkt takové reakce může tvořit základ nového léčiva. Bylo publikováno mnoho algoritmů pro výpočet volných míst uvnitř molekul a relevance výsledků byla vyhodnocena a potvrzena přímo proteinovými inženýry. Avšak ne každá spočtená dutina je vhodná pro akceptaci ligandu. Proto je za tímto účelem nutné provést vyhodnocení každé dutiny. V této fázi je nezbytnou součástí zobrazení všech dutin, které podstatně urychluje proces jejich evaluace. Tento článek představuje nový algoritmus pro vizualizaci a následné vyhodnocení dutin v reálném čase. Tento přístup řízený uživatelem umožňuje okamžitě spočítat a zobrazit volný prostor v proteinu, který vyhovuje vstupním parametrům. Tyto parametry obsahují zejména nastavení minimální šířky volného prostoru. Hodnoty vstupních parametrů mohou být kdykoliv změněny a změny jsou okamžitě promítnuty do zobrazení, které je ihned připraveno k dalšímu prozkoumání.
Návaznosti
| GAP202/10/1435, projekt VaV |
| ||
| LG13010, projekt VaV |
| ||
| MUNI/A/0750/2012, interní kód MU |
|