Modellering af et etzymaktivt websted ved hjælp af molekylær visualisering Freeware

Biomolekylære visualiseringsfærdigheder er afgørende for at forstå nøglebegreber i de biologiske videnskaber, såsom strukturfunktionsforhold og molekylære interaktioner. Forskellige programmer giver en elev mulighed for at manipulere 3D-strukturer, og biomolekylær modellering fremmer aktiv læring, bygger beregningsmæssige færdigheder og bygger bro mellem todimensionelle lærebogsbilleder og livets tre dimensioner. En kritisk færdighed på dette område er at modellere et proteinaktivt sted, der viser dele af makromolekylet, der kan interagere med et lille molekyle, eller ligand, på en måde, der viser bindende interaktioner. I denne protokol beskriver vi denne proces ved hjælp af fire frit tilgængelige makromolekylære modelleringsprogrammer: iCn3D, Jmol / JSmol, PyMOL og UCSF ChimeraX. Denne vejledning er beregnet til studerende, der søger at lære det grundlæggende i et bestemt program, samt instruktører, der inkorporerer biomolekylær modellering i deres pensum. Protokollen gør det muligt for brugeren at modellere et aktivt websted ved hjælp af et bestemt visualiseringsprogram eller at få et eksempel på flere af de gratis programmer, der er tilgængelige. Den model, der vælges til denne protokol, er human glucokinase, en isoform af enzymet hexokinase, som katalyserer det første trin af glykolyse. Enzymet er bundet til et af dets substrater samt en ikke-reaktiv substrat analog, som gør det muligt for brugeren at analysere interaktioner i det katalytiske kompleks.