3D skriva ut ett Protein: modellering en molekylär maskin (3 / 6 steg)

Steg 3: Välj ett Protein

När biologer och biokemister upptäcker ett nytt protein struktur (oftast av antingen av röntgenkristallografi eller NMR spektroskopi) är de vanligtvis skyldiga att lämna in sina nya strukturer till en av flera massiva databaser online. Dessa strukturer kan sedan nås av forskare som vill verifiera, använda och förbättra sina resultat. Dessa databaser görs tillgängliga för allmänheten, i ett försök att utbilda allmänheten om de upptäckter som görs och dela resultaten att deras skattebetalarnas pengar till fonden. Aptly benämn Protein Data Bank, har alla med en dator nästan alla upptäckterna av modern vetenskap inom räckhåll när du väljer en protein modell att skriva ut i 3D.

Bankerna att användning

Forskning påbörjat för strukturella bioinformatik (RCSB), ett samarbete mellan Rutgers, UCSD och Wisconsin-Madison, är värd en Protein Data Bank här, som jag använt:
http://pdbbeta.rcsb.org/PDB/Home/Home.do

RCSB är medlem i en större global vetenskapligt samarbete kallas World Wide Protein Data Bank, som länkar till RCSB och andra protein banker över hela världen.

Att välja ett Protein: var till Start

Sökalternativ för att välja ett protein kan vara ganska överväldigande om du har ingen aning var man ska börja. Om du har ingen aning om vad du vill skriva ut eller vad du kan skriva ut, har RCSB ett presenterade protein i månaden. Presenterade proteiner ger 3D-modeller samt insiktsfulla uppskrivningar och animeringar på funktion och betydelse av molekyler/proteiner som intresserar dig. Om någonsin du hitta ett protein och skulle vilja veta mer om det och en grundläggande Wikipedia inte helt fyller du i, Proteopedia upprätthålls nära tillsammans med de flesta Protein Data Bank poster.

Sökalternativ

När du söker efter ett protein, säger, "hemoglobin" kommer du att få möjlighet att sortera resultatet. Jag ska förklara mer intressant sortering funktioner här.

Den sorteringsmetod som ger dig det största urvalet är sortering av organismen. För att hemoglobin söka ensam har vi resultaten från hundratals olika organismer (inte bara djur, alltför!). Prova att ta en titt på skillnaderna mellan hemoglobin från en människa, en människa med sicklecellanemi, en häst, en kaskeloteller en mask.

När du bläddrar genom en sökning, hittar du att det finns många olika strukturer för ett protein, beroende på temperatur, vilken typ av lösning proteinet var i när forskare upptäckte dess struktur och dess upplösning (i Ångströms, där diametern på en enda klor atom är 1Å. En enstaka väteatom har en diameter på .25Å.) Proteinstrukturer även variera beroende på vad de är knutna till medan de gör sina jobb: hemoglobin ändringar form med varje syremolekyl det gripskopor, och det griper 4! (ändra form att göra varje "grab" successivt lättare, kallas kooperativ bindning). Dessa kommer inte någon roll för mycket för en 3D utskrift och våra användningsområden, men roll mycket till forskare: en mer exakt modell i ett visst villkor skulle kunna innebära en skillnad när det kommer till en ny drog teoretiskt interagera med ett protein.

Ladda ner struktur

För att ladda ner 3D-strukturen, navigera till det övre högra hörnet av sidan protein (på RCSB) nära protein beteckningen (i detta fall, 1HHO för normala mänskliga Hemoglobin, det protein som transporterar syre i våra röda blodkroppar) och klicka på ladda ner filer. Hämta ditt protein som en PDB fil. (Välj Text för okomprimerade, eller. GZ för en komprimerad fil som du skulle behöva packa upp).