प्रोटीन के भीतर संरचना और लचीलापन छोटे कोण के एक्स-रे स्कैटरिंग के माध्यम से पहचाने गए

प्रोटीन के डोमेन के बीच लचीलापन अक्सर कार्य के लिए महत्वपूर्ण होता है। ये गतियां और सामान्यतः बड़े पैमाने पर लचीलापन वाले प्रोटीन पारंपरिक संरचनात्मक विश्लेषण जैसे एक्स-रे क्रिस्टलोग्राफी, न्यूक्लियर मैग्नेटिक resonance स्पेक्ट्रोस्कोपी (NMR) या इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी विश्लेषण के लिए आसानी से अनुकूल नहीं होते। एक क्रिस्टलोग्राफी परियोजना का सामान्य विकास, जब एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन संरचना निर्धारित हो जाती है, संभावित लचीलापन के स्थलों का अनुमान लगाने के लिए होता है। यहां हम एक विश्लेषण उपकरण का वर्णन करते हैं जिसका उपयोग अपेक्षाकृत सस्ते छोटे कोण के एक्स-रे स्कैटरिंग (SAXS) माप का उपयोग करके लचीलापन की पहचान करने और एक निर्मित न्यूनतम मॉडल असेंबली को मान्य करने के लिए किया जाता है, जो समाधान में उच्च जनसंख्या वाले आकारों का प्रतिनिधित्व करती है। इन परिणामों का रिज़ॉल्यूशन उन प्रश्नों को हल करने के लिए पर्याप्त है जो पूछे जा रहे हैं: समाधान में डोमेन किस प्रकार की आकृतियों का नमूना लेते हैं? हमारी कठोर शरीर मॉडलिंग रणनीति BILBOMD में, मॉलिक्यूलर डायनामिक्स (MD) सिमुलेशन का उपयोग आकारात्मक स्थान का पता लगाने के लिए किया जाता है। एक सामान्य रणनीति उच्च तापमान पर डोमेन कनेक्शनों पर MD सिमुलेशन करना है, जहां अतिरिक्त गति ऊर्जा अणु को एक स्थानीय न्यूनतम में फंसने से रोकती है। MD सिमुलेशन एक ऐसी संक्षिप्तीय मॉडल की असेंबली प्रदान करते हैं जिसके आधार पर एक SAXS वक्र की गणना की जाती है और इसे प्रयोगात्मक वक्र से तुलना की जाती है। एक आनुवंशिक एल्गोरिदम का उपयोग न्यूनतम असेंबली (न्यूनतम असेंबली खोज, MES) की पहचान करने के लिए किया जाता है जो प्रयोगात्मक डेटा के अनुरूप सबसे अच्छा फिट बैठता है। हम कई मॉडल और चार प्रयोगात्मक उदाहरणों में MES के उपयोग को प्रदर्शित करते हैं।