الأبحاث المرتبطة بالكلمة المفتاحية: بنية البروتين
-
رؤى هيكلية حول نقل الكتل المعدنية في هيكل تجميع النيتروجيناز NifEN
2026 | المؤلف: Bryan C. Neumann وآخرون | المجلة: Nature Catalysis | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تقدم البحث دراسة باستخدام المجهر الإلكتروني بالتبريد (cryo-EM) لبروتين NifEN، وهو بروتين حاسم في تجميع عامل النيتروجيناز، حيث ينتقل من الكتلة السابقة L-cluster إلى الكتلة الناضجة M-cluster. تكشف التحليلات الهيكلية عن تغييرات شكلية كبيرة في NifEN عند دمج L-cluster، مما يبرز دوره كمركز ديناميكي ينسق استقبال وتطوير وتسليم L-cluster. تحدد الدراسة نفقًا يربط NifEN مع…
-
هياكل Cryo-EM لـ ClpXP البشري تكشف عن آليات التجميع والتفعيل البروتيني
2026 | المؤلف: Wenqian Chen وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)يلعب مجمع ClpXP البشري (hClpXP) دورًا حاسمًا في التحكم في جودة البروتينات الميتوكوندرية من خلال تكسير البروتينات غير المطوية وغير الضرورية. تستخدم هذه الدراسة مجهر الإلكترون بالتبريد عالي الدقة (cryo-EM) لتوضيح مسار التجميع الكامل لـ hClpXP، كاشفة أن hClpP يوجد كهيبتامر حلقي مفرد في العزلة. تم تحديد مجمع التجميع الأولي حيث يتفاعل hClpX سداسي مع…
-
قياس الطيف الكتلي المرتبط بالبروتوليز المحدود يلتقط التغيرات الهيكلية للبروتينات على مستوى البروتيوم وتكثف الجزيئات الحيوية في الخلايا الحية
2026 | المؤلف: Franziska Elsässer وآخرون | المجلة: Molecular Systems Biology | المجال: التحليل الطيفي (Spectroscopy)في هذا القسم، يناقش المؤلفون تطوير التحليل الطيفي الكتلي المرتبط بالبروتوليز المحدود داخل الخلايا (LiP-MS) لدراسة هياكل البروتينات مباشرة داخل خلايا الإنسان الحية، متغلبين على قيود LiP-MS التقليدي الذي يتطلب تحلل الخلايا. تلتقط التقنية التغيرات الهيكلية الديناميكية في البروتينات بسبب التعديلات بعد الترجمة، والتفاعلات الجزيئية، والعوامل البيئية. من خلال تحسين إدخال بروتيناز K إلى الخلايا…
-
تحسين تصميم روابط البروتين باستخدام RFdiffusion المستهدف بالتزاوج β
2026 | المؤلف: Isaac Sappington وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الأشعة والطب النووي والتصوير الطبي (Radiology, Nuclear Medicine and Imaging)تقدم البحث نهجًا جديدًا لتصميم هياكل البروتين التي ترتبط بفعالية بمواقع البروتين المستهدفة المحبة للماء، مع التركيز بشكل خاص على حواف خيوط البيتا. من خلال تكييف RFdiffusion، نجح المؤلفون في توليد تصميمات تشكل صفائح بيتا ممتدة متطابقة هندسيًا، حيث تكمل المجموعات القطبية على البروتينات المستهدفة مجموعات الروابط الهيدروجينية على الروابط المصممة. تم تطبيق هذه الطريقة…
-
علم الأنساب الهيكلي يكشف التنوع التطوري لأنظمة الاتصال في البكتيريا إيجابية الجرام وفيروساتها
2025 | المؤلف: David Moi وآخرون | المجلة: Nature Structural & Molecular Biology | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)في قسم الطرق من ورقة البحث، يُلاحظ أنه لم يتم استخدام أي طرق إحصائية لتحديد حجم العينة قبل الدراسة. قد يؤثر هذا النهج على قوة النتائج، حيث أن حساب حجم العينة بشكل مناسب أمر حاسم لضمان القوة الإحصائية وموثوقية النتائج. قد يؤدي غياب حجم عينة محدد مسبقًا إلى تحديات في تعميم النتائج أو تقييم أهمية…
-
البحث عن التشابه المعزز باستخدام وحدات معالجة الرسوميات مع MMseqs2
2025 | المؤلف: Felix Kallenborn وآخرون | المجلة: Nature Methods | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)تناقش قسم ورقة البحث أداء وكفاءة أدوات البحث عن تجانس البروتين المختلفة، مع التركيز على مقارنة MMseqs2-GPU بأساليب أخرى مثل AlphaFold2 وJackHMMER. تسلط الدراسة الضوء على أن خطوط أنابيب ColabFold، التي تستخدم MMseqs2، فعالة بشكل خاص في عمليات البحث الميتاجينومية على نطاق واسع، حيث تحقق تحسينات كبيرة في السرعة—أسرع بمقدار 1.65 مرة من MMseqs2-CPU و31.8…
-
نماذج لغة البروتين المعتمدة على الفيزياء الحيوية لهندسة البروتين
2025 | المؤلف: Sam Gelman وآخرون | المجلة: Nature Methods | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)في هذا القسم، يقوم المؤلفون بالتحقيق في قيمة المعلومات للبيانات المحاكية مقابل البيانات التجريبية في تدريب نماذج METL، مع التركيز بشكل خاص على نموذج GB1 METL-Local. يظهرون أنه بينما تعزز كلا المصدرين أداء النموذج، هناك عوائد متناقصة عند إضافة المزيد من البيانات. تكشف الدراسة أن نموذج METL-Local المدرب مسبقًا على 1,000 نقطة بيانات محاكية والمعدل…
-
التنقل في مشاهد البروتين باستخدام نموذج خشن قابل للنقل تم تعلمه بواسطة الآلة
2025 | المؤلف: Nicholas E. Charron وآخرون | المجلة: Nature Chemistry | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)في هذه الدراسة، قام المؤلفون بتطوير مجموعة بيانات تتضمن محاكاة للمذيبات الصريحة لجميع الذرات لـ 50 مجالًا من CATH، والتي تمثل بروتينات صغيرة ذات هياكل مطوية متنوعة، إلى جانب حوالي 1,200 ثنائي من أحادي وثنائي الببتيدات. قاموا بتسجيل القوى الفورية المؤثرة على ذرات البروتين وأجروا تجميعًا أساسيًا للقوى على تمثيل هيكل عظمي خشن (CG) للبروتينات.…
-
تصميم دقيق من جديد لدورات ماكرو ذات ارتباط بروتيني عالي باستخدام التعلم العميق
2025 | المؤلف: Stephen Rettie وآخرون | المجلة: Nature Chemical Biology | المجال: علم الأورام (Oncology)توضح ال المنهجية للتعبير غير المتجانس وتنقية مجال β-هيليكس من RbtA (بقايا A20-I459) في *E. coli*. تم تضخيم الجين الذي يشفر هذا المجال ودمجه مع علامة SNAC عند الطرف C، تلاه إدخاله في متجه pET-22b(+) باستخدام تجميع جيبسون. تم تأكيد التركيب من خلال التسلسل وتم تحويله إلى خلايا *E. coli* Rosetta (DE3). تم زراعة الخلايا،…
-
التصميم الحسابي الكامل لإنزيمات إزالة كيمب عالية الكفاءة
2025 | المؤلف: Dina Listov وآخرون | المجلة: Nature | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)تقدم البحث سير عمل حسابي جديد لتصميم إنزيمات فعالة، تستهدف بشكل خاص طيات TIM-barrel، التي واجهت تقليديًا تحديات في تحقيق معدلات تحفيزية مقارنة بالإنزيمات الطبيعية. كانت التصاميم الحسابية السابقة تتطلب تحسينات تجريبية واسعة، مما أدى إلى كفاءات تحفيزية منخفضة. يُبلغ المؤلفون عن التصميم الناجح لثلاثة إنزيمات كيمب مع كفاءات تتجاوز 2,000 M\(^{-1}\)s\(^{-1}\)، حيث أظهر المتغير…