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단백질 공학 수업 중 단백질 디자인에 관하여.

단백질 디자인을 해야 하는데요, 어떻게 어떤 방식으로 디자인을 해야하는건지 도통 감이 오질 않습니다. 어떤 단백질로 , 어떤 자료로 ,, 시작 해야할지 모르겠어요 대학교 기말 고사 문제입니다.. 프로테오믹스를 처음 들어보는 거라 , 수업시간에도 너무 힘들었는데 시험역시 상상력을 요구한다고 하는거라 , 어떤 부분부터 이렇게 시작해야할지 모르겠습니다.
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    이상후님의 답변

    > 단백질 디자인을 해야 하는데요, > >어떻게 어떤 방식으로 디자인을 해야하는건지 도통 감이 오질 않습니다. > >어떤 단백질로 , 어떤 자료로 ,, 시작 해야할지 모르겠어요 > >대학교 기말 고사 문제입니다.. > >프로테오믹스를 처음 들어보는 거라 , 수업시간에도 너무 힘들었는데 > >시험역시 상상력을 요구한다고 하는거라 , 어떤 부분부터 이렇게 시작해야할지 모르겠습니다. > 단백질 디자인은 특정 단백질이 폴딩(folding)되는 과정을 이해해야만 의미있는 디자인이 될 수 있습니다. 즉, 3차구조가 특징지어지고 이차 및 일차구조가 확인되어지는 과정으로 보통 구조 예측과정의 역으로 진행됩니다. 그래서 단백질 디자인을 inverse folding이라고도 합니다. 물리적인 관점에서 볼때, 어떤 단백질의 고유 conformation은 그 단백질 체인의 자유에너지가 최소가 되게 되는데, 새로운 단백질을 설계하는 것이 자유에너지가 최소가되는 선택된 구조를 갖는 시퀀스의 확인을 해야 합니다. 요즘에는 보통 이런 과정을 컴퓨터 모델링으로 수행할 수 있습니다. 모델링 된 구조는 원하는 구조로 폴딩될 수 있도록 시퀀스가 만들어 질 수 있습니다. 결과적으로 이차구조도 확인할 수 있습니다.(알파 헬릭스 or 베타 쉬트) 최근에는 컴퓨터로 단백질 디자인에 특정 알고리즘을 사용해서 특정 구조로 폴딩되는 구조를 예측함과 동시에 에너지적으로 가장 낮은 상태, 즉 가장 안정한 상태의 1, 2, 3, 4차 구조를 예측할 수 있게 도움을 주기도 합니다. 참고적으로 EGAD라는 단백질 디자인용 genetic algorithm이 웹상에서 사용가능한데,무료이면서 오픈 소스 소프트웨어입니다.
    > 단백질 디자인을 해야 하는데요, > >어떻게 어떤 방식으로 디자인을 해야하는건지 도통 감이 오질 않습니다. > >어떤 단백질로 , 어떤 자료로 ,, 시작 해야할지 모르겠어요 > >대학교 기말 고사 문제입니다.. > >프로테오믹스를 처음 들어보는 거라 , 수업시간에도 너무 힘들었는데 > >시험역시 상상력을 요구한다고 하는거라 , 어떤 부분부터 이렇게 시작해야할지 모르겠습니다. > 단백질 디자인은 특정 단백질이 폴딩(folding)되는 과정을 이해해야만 의미있는 디자인이 될 수 있습니다. 즉, 3차구조가 특징지어지고 이차 및 일차구조가 확인되어지는 과정으로 보통 구조 예측과정의 역으로 진행됩니다. 그래서 단백질 디자인을 inverse folding이라고도 합니다. 물리적인 관점에서 볼때, 어떤 단백질의 고유 conformation은 그 단백질 체인의 자유에너지가 최소가 되게 되는데, 새로운 단백질을 설계하는 것이 자유에너지가 최소가되는 선택된 구조를 갖는 시퀀스의 확인을 해야 합니다. 요즘에는 보통 이런 과정을 컴퓨터 모델링으로 수행할 수 있습니다. 모델링 된 구조는 원하는 구조로 폴딩될 수 있도록 시퀀스가 만들어 질 수 있습니다. 결과적으로 이차구조도 확인할 수 있습니다.(알파 헬릭스 or 베타 쉬트) 최근에는 컴퓨터로 단백질 디자인에 특정 알고리즘을 사용해서 특정 구조로 폴딩되는 구조를 예측함과 동시에 에너지적으로 가장 낮은 상태, 즉 가장 안정한 상태의 1, 2, 3, 4차 구조를 예측할 수 있게 도움을 주기도 합니다. 참고적으로 EGAD라는 단백질 디자인용 genetic algorithm이 웹상에서 사용가능한데,무료이면서 오픈 소스 소프트웨어입니다.
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    김은혜님의 답변

    > 단백질 디자인을 해야 하는데요, > >어떻게 어떤 방식으로 디자인을 해야하는건지 도통 감이 오질 않습니다. > >어떤 단백질로 , 어떤 자료로 ,, 시작 해야할지 모르겠어요 > >대학교 기말 고사 문제입니다.. > >프로테오믹스를 처음 들어보는 거라 , 수업시간에도 너무 힘들었는데 > >시험역시 상상력을 요구한다고 하는거라 , 어떤 부분부터 이렇게 시작해야할지 모르겠습니다. > 네 그렇게 되면 , 어떤 특정 단백질을 정해서 디자인을 하라고 하셨거든요. 그렇게 되면 어떤 단백질을 할지는,,어떻게 정해야하는건가요?
    > 단백질 디자인을 해야 하는데요, > >어떻게 어떤 방식으로 디자인을 해야하는건지 도통 감이 오질 않습니다. > >어떤 단백질로 , 어떤 자료로 ,, 시작 해야할지 모르겠어요 > >대학교 기말 고사 문제입니다.. > >프로테오믹스를 처음 들어보는 거라 , 수업시간에도 너무 힘들었는데 > >시험역시 상상력을 요구한다고 하는거라 , 어떤 부분부터 이렇게 시작해야할지 모르겠습니다. > 네 그렇게 되면 , 어떤 특정 단백질을 정해서 디자인을 하라고 하셨거든요. 그렇게 되면 어떤 단백질을 할지는,,어떻게 정해야하는건가요?
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    이상후님의 답변

    > 단백질 디자인을 해야 하는데요, > >어떻게 어떤 방식으로 디자인을 해야하는건지 도통 감이 오질 않습니다. > >어떤 단백질로 , 어떤 자료로 ,, 시작 해야할지 모르겠어요 > >대학교 기말 고사 문제입니다.. > >프로테오믹스를 처음 들어보는 거라 , 수업시간에도 너무 힘들었는데 > >시험역시 상상력을 요구한다고 하는거라 , 어떤 부분부터 이렇게 시작해야할지 모르겠습니다. > 막단백질의 경우는 아무래도 구조적으로 소수성 아미노산을 많이 가지고 있을 것입니다. 이럴경우 막에 박혀있게 될 부분은 소수성 아미노산들이 대부분을 차지하게 될 것이고 막 외부에 나와 있는 부분은 친수성 아미노산을 가진 서열로 되어 있을 것으로 예상되므로 이러한 아미노산들을 조합해서 디자인을 해보시기 바랍니다. 또한 친수성 단백질의 하나인 헤모글로빈의 경우는 내부에 heme group을 가지고 있기 때문에 디자인 할때 Fe을 가지고 있는 heme group을 고려해서 친수성 아미노산들을 조합해 보시기 바랍니다.
    > 단백질 디자인을 해야 하는데요, > >어떻게 어떤 방식으로 디자인을 해야하는건지 도통 감이 오질 않습니다. > >어떤 단백질로 , 어떤 자료로 ,, 시작 해야할지 모르겠어요 > >대학교 기말 고사 문제입니다.. > >프로테오믹스를 처음 들어보는 거라 , 수업시간에도 너무 힘들었는데 > >시험역시 상상력을 요구한다고 하는거라 , 어떤 부분부터 이렇게 시작해야할지 모르겠습니다. > 막단백질의 경우는 아무래도 구조적으로 소수성 아미노산을 많이 가지고 있을 것입니다. 이럴경우 막에 박혀있게 될 부분은 소수성 아미노산들이 대부분을 차지하게 될 것이고 막 외부에 나와 있는 부분은 친수성 아미노산을 가진 서열로 되어 있을 것으로 예상되므로 이러한 아미노산들을 조합해서 디자인을 해보시기 바랍니다. 또한 친수성 단백질의 하나인 헤모글로빈의 경우는 내부에 heme group을 가지고 있기 때문에 디자인 할때 Fe을 가지고 있는 heme group을 고려해서 친수성 아미노산들을 조합해 보시기 바랍니다.
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    안길홍님의 답변

    >단백질 디자인을 해야 하는데요, >>어떻게 어떤 방식으로 디자인을 해야하는건지 도통 감이 오질 않습니다.>>어떤 단백질로 , 어떤 자료로 ,, 시작 해야할지 모르겠어요>>대학교 기말 고사 문제입니다..>>프로테오믹스를 처음 들어보는 거라 , 수업시간에도 너무 힘들었는데>>시험역시 상상력을 요구한다고 하는거라 , 어떤 부분부터 이렇게 시작해야할지 모르겠습니다. 첨부자료
    >단백질 디자인을 해야 하는데요, >>어떻게 어떤 방식으로 디자인을 해야하는건지 도통 감이 오질 않습니다.>>어떤 단백질로 , 어떤 자료로 ,, 시작 해야할지 모르겠어요>>대학교 기말 고사 문제입니다..>>프로테오믹스를 처음 들어보는 거라 , 수업시간에도 너무 힘들었는데>>시험역시 상상력을 요구한다고 하는거라 , 어떤 부분부터 이렇게 시작해야할지 모르겠습니다. 첨부자료
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