Новое программное обеспечение, разработанное учеными университета штата Иллинойс под руководством профессора Зайды Лютни-Шультен (Zaida Luthey-Schulten) в сотрудничестве со специалистами института Бекмана и Ресурса по макромолекулярному моделированию и биоинформатике Национальных институтов здравоохранения США, позволяет эффективно анализировать и сопоставлять последовательности и структуральные данные из непрерывно растущей библиотеки белков и нуклеиновых кислот

.

В программу [url=http://www.scs.uiuc.edu/~schulten/multiseq/]MultiSeq[/url] можно вводить данные как о структуре соединений, так и о характеристиках последовательностей с неизвестной структурой, и, с помощью дополнительной информации, анализировать эволюционные изменения в системе.

На настоящий момент более трех миллионов последовательностей и 35 тысяч структур белков и нуклеиновых кислот доступны для подробного изучения. Анализ этой информации с эволюционной точки зрения должен помочь ученым получить ответы не только на ряд фундаментальных научных вопросов, таких как вопрос о происхождении жизни, но и на некоторые более практичные вопросы, например, как развивается устойчивость к специфически воздействующим на рибосомы антибиотикам.

MultiSeq является расширением программного продукта Multiple Alignment, являющегося частью программного обеспечения Visual Molecular Dynamics (VMD), предназначенного для визуализации и анализа симуляций молекулярной динамики. VMD разработана специалистами университета штата Иллинойс и распространяется бесплатно. Программа позволяет работать с большими трехмерными системами, содержащими более миллиона атомов. MultiSeq расширяет возможности VMD за счет вовлечения в процесс обработки информации эволюционных данных, содержащихся в молекулярных последовательностях.

Например, MultiSeq может помочь ученым в изучении эволюции рибосом, ответственных за трансляцию – расшифровку генетической информации в клетках. Трансляция является ключевым механизмом продолжения жизни, а для биомолекул, входящих в состав рибосом, характерен наиболее прямой способ передачи из поколения в поколение.

Для того чтобы выявить отличия в трансляции у представителей трех царств живого мира (растений, животных и микроорганизмов) необходимо, по крайней мере, сравнить три рибосомы. По словам профессора Лютни-Шультен, «в прошлом году мы не могли сравнить даже две рибосомы, теперь мы можем провести анализ и сравнение более чем двадцати».

MultiSeq позволяет анализировать данные о последовательностях и структуре молекул с точки зрения эволюции, с использованием информатики для организации и поиска информации, методов визуализации для выявления корреляций, математики для формулирования статистических выводов и биологии для анализа химических и физических свойств при изменениях последовательности или структуры.

Интернет-журнал «Коммерческая биотехнология» http://www.cbio.ru/ по материалам Bio.com.