Для исследования пространственной структуры мишени применяют в основном два метода: рентгено-структурный анализ (РСА) и многомерный вариант ЯМР. Экспериментальные измерения требуют сравнительно больших количеств чистого нативного белка, причем в случае РСА, объектом исследования которого являются кристаллы, возникает проблема кристаллизации белка.
Информация о пространственной структуре белков депонируется в базе данных PDB и доступна через сеть Интернет для свободного пользования. Отметим, что на ноябрь 2005 года в банке содержалось около 34000 структур (примерно 29000 были решены методом РСА и порядка 5000 - методом ЯМР). Однако уникальных структур белков значительно меньше (порядка 6-7 тысяч). Остальные представляют собой мутантные формы этих белков или их комплексы с различными лигандами.
Широкомасштабные геномные исследования последних лет привели к взрывообразному увеличению количества выявленных белковых последовательностей. Однако исследовательские возможности современных методов изучения пространственных структур не поспевают за скоростью выявления новых последовательностей. К этому надо добавить, что оба основных метода хорошо зарекомендовали себя в выяснении структур водорастворимых белков, тогда как более 40% белков являются мембранными или мембранно-связанными. Кроме того, метод ЯМР не способен расшифровать структуру белков массой более 30 кДа. В итоге к настоящему времени экспериментально раскрыты структуры только нескольких десятков мембранных белков, и в основном затруднения вызваны проблемами, связанными с необходимостью их экспрессии. Современные методы молекулярно-графического конструирования открывают большие возможности исследования молекулярных структур, а огромный дефицит потенциально возможных пространственных структур белков стимулирует использование компьютерных технологий трехмерного моделирования.
|
|