Transportno aktivnost membranskega proteina bilitranslokaze (TC # 2.A.65.1.1), ki ima vlogo prenašalca bilirubina iz krvi do jetrnih celic, smo eksperimentalno določili za različne endogene spojine, zdravila, purinske in pirimidinske derivate. Na osnovi eksperimentalnih podatkov smo na podlagi OECD pravil za QSAR modele zgradili modele, ki opisujejo povezavo med strukturo in aktivnostjo, ter ocenili njihovo napovedno zmogljivost za nove spojine. Domena uporabnosti modelov je bila ocenjena na osnovi evklidskih razdalj s pravili, ki se nanašajo na uporabljene metode modeliranja. Izbor vplivnih strukturnih spremenljivk je bil pomemben korak pri omenjeni metodologiji modeliranja. Interpretacijo izbranih spremenljivk smo naredili z namenom, da bi dobili vpogled v mehanizem prenosa skozi celično membrano preko bilitranslokaze. Validacija modelov je bila izvedena s predhodno določenim napovednim nizom. Klasifikacijski model je bil zgrajen za ločevanje aktivnih od neaktivnih spojin. Doseženi statistični parametri, kot so točnost, občutljivost in specifičnost so 0,73, 0,89 in 0,64. Samo aktivne spojine so bile uporabljene za izgradnjo modela za napoved inhibicijskih konstant bilitranslokaze. Dobljen model ima dobro napovedno zmogljivost; kvadratni koren povprečja kvadratov napak napovednega niza (RMSV) je 0,29 logaritemskih enot Ki.
COBISS.SI-ID: 4723994
Uporaba kombinacije genomskih in post-genomskih pristopov hitro spreminja število identificiranih proteinskih prenašalcev. Transmembranski protein bilitranslokaza (TCDB 2.A.65) je že dolgo zanimiv zaradi svoje funkcije prenašalca organskih anionov. Ugotovljeno je bilo tudi, da je potencialni membranski prenašalec nekaterih učinkovin v celice in prav zaradi njegove vloge pri prenosu učinkovin je izjemno pomembno pridobiti nove informacije o njegovi strukturi. Trenutno je poznana le primarna struktura bilitranslokaze. V tem delu so transmembranski segmenti bilitranslokaze napovedani z že predhodno razvitim kemometrijskim modelom ter njihova stabilnost študirana s simulacijo molekulske dinamike (MD). V nadaljevanju so bile kot model celične membrane uporabljene micele natrijevega dodecil sulfata (SDS). Predstavljena je 3D struktura peptida z 18 aminokislin dolgo verigo, ki pripada tretjemu transmembranskemu segmentu bilitranslokaze, pridobljena z uporabo večdimenzionalne NMR spektroskopije. Eksperimentalno je bilo potrjeno, da ima eden od transmembranskih segmentov bilitranslokaze strukturo alfa vijačnice s hidrofilnimi deli aminokislin usmerjenih v eno stran in je tako sposoben tvoriti kanal v membrani.
COBISS.SI-ID: 4993562
V prvem delu članka je predstavljena nova grafična predstavitev proteinov, ki se prične s konstruiranjem mape proteina dobljenega iz matrike, katere elementi predstavljajo sosednje pare amino kislin v primarni strukturi proteina. Pri novi mapi proteina si lahko predstavljamo njene elemente kot vozlišča grafov, ki so poimenovani po istem vrstnem redu kot pri proteinski sekvenci. Najbližja vozlišča so povezana do najbližjega soseda, ki ima manjšo oznako. V drugem delu je opisano konstruiranje binarnih kod, ki lahko služijo kot deskriptorji proteinov. Primer nove grafične predstavitve proteinov je prikazan na segmentih transmembranskih proteinov vgrajenih v membrano.
COBISS.SI-ID: 4999194
Podatke o sekvencah in transmembranskih segmentih smo zbrali iz podatkovne baze PDB. Celotni podatkovni niz obsega 5800 segmentov. Proteinske sekvence smo upodobili s pomočjo matrike dimenzije 20x20, kjer vsak element označuje aminokislinski par v segmentu. Z metodo nevronskih mrež (‘Counterpropagation neural network’) smo postavili model, ki loči transmembranske segmente od ostalih.
COBISS.SI-ID: 4344090
Predstavljen je pristop k analizi kemijske strukture bilitranslokaze, membranskega proteina, ki prenaša bilirubin iz krvi v jetrne celice. Zaporedje aminokislin in informacije o sekundarni strukturi transmembranskih segmentov proteinov s poznano 3D strukturo uporabimo za napovedovanje transmembranskih domen strukturno nerešenih proteinov. S pomočjo poznanih struktur kodiramo transmembranske in ostale domene proteinov na tak način, da jih lahko s pomočjo računalniških programov grupiramo glede na njihove podstrukturne karakteristike in da lahko zgradimo model za napovedovanje transmembranskih segmentov. Prikazan model za napovedovanje transmembranski segmentov identificira štiri transmembranske alfa vijačnice, od katerih vsaka vsebuje okoli 20 aminokislin. Ta rezultat je delno potrjen z eksperimentalnimi študijami uporabe določenih protiteles, ki ustrezajo delom aminokislinskega zaporedja bilitranslokaze. Da bi razjasnili transportni mehanizem bilitranslokaze, smo testirali tudi niz strukturno raznolikih spojin za določitev njihove kompetitivne konstante inhibicije v preiskovanem sistemu protein-substrat. Informacija o kemijski strukturi majhnih molekul, ki ali prehajajo ali blokirajo transmembransko pot preko bilitranslokaze, nam pomaga graditi hipotezo o transportnem mehanizmu študiranega biološkega sistema.
COBISS.SI-ID: 4798234