بانک داده پروتئین

در زیست شناسی، بانک داده پروتئین (به انگلیسی: Protein Data Bank) (به اختصار PDB) منبعی برای ساختارهای پروتئینیآزمایشگاهی و اسیدهای نوکلئیک است. هدف اکثر بانک‌های داده ساختار پروتئین عبارت است از؛ دسترسی جامعه زیست‌شناسان به داده های آزمایشی، به منظور ساماندهی و تفسیر ساختار پروتئین‌ها. داده های موجود در پایگاه داده‌های ساختار پروتئین اغلب شامل مختصات سه بعدی و همچنین اطلاعات آزمایشگاهی از قبیل ابعاد سلول و زوایای ساختارهای تعیین شده توسط بلورنگاری پرتو-ایکس یا بیناب‌نمایی ان‌ام‌آر می باشد. مدیریت این بانک داده با سازمانی به نام بانک داده جهانی پروتئین (wwPDB) است. اما در ادامه لیستی از سایر بانک‌های داده موجود آورده شده است.

ساختار بلوری پروتئاز اصلی COVID-19 با مهار کننده N3

بانک داده جهانی پروتئینویرایش

بانک داده جهانی پروتئین(به انگلیسی:Worldwide Protein Data Bank)(به اختصار: wwPDB) سازمانی جهانی‌ست که مأموریت آن حفظ یک بایگانی واحدِ بانک داده پروتئینی از داده های ساختاری ماکرومولکولی است و آن را بطور آزاد در دسترس جامعه جهانی قرار می‌دهد. در این پایگاه اطلاعات مربوط به ساختار سه بعدی ماکروملکول‌های زیستی ذخیره شده است. آرشیو PDB توسط مؤسسه بینلمللی worldwide Protein Data Bank - wwPDB اداره میشود. مؤسسات زیر بنیانگذاران wwPDB هستند:

لیست سایر بانک‌های داده پروتئینویرایش

  • پایگاه‌داده حرکات درشت‌مولکولی(به انگلیسی: Database of Macromolecular Movements[۱]): حرکات درشت‌مقیاس پروتئین ها و سایر درشت‌مولکول‌ها را با استفاده از فیلم نمایش می‌دهد. بعلاوه، انواع ابزارها و سرورهای نرم افزاری رایگان برای تجزیه و تحلیل ساختاری دراختیار مخاطب قرار می‌دهد.
  • RCSB[۲]: این منبع از پایگاه داده PDB تهیه شده است. اطلاعات مربوط به اشکال سه بعدی پروتئین‌ها، اسیدهای نوکلئیک و ساختارهای پیچیده که به دانشجویان و محققان کمک می کند تا همه جنبه های زیست پزشکی و کشاورزی را درک کنند، از سنتز پروتئین گرفته تا سلامت و بیماری.
  • پروتِپریا: یک دایره‌المعارف سه‌بعدی برای پروتئین و سایر مولکول‌هاست، که در آن صفحه ای برای هرPDB دارد.
  • PDBSum[۳]: یک پایگاه داده تصویری است که یک نگاه اجمالی به مطالب هر ساختار سه بعدی سپرده شده در PDB ارائه می دهد. ساختارهای مولکولی را (یعنی زنجیره های پروتئین ، DNA ، لیگاند و یون های فلزی) به‌همراه نمودارهای شماتیک از تعامل بین آنها را نشان می‌دهد.
  • بانک‌داده جهت گیری پروتئین‌ها در غشاها (OPM): پایگاه داده ای که برای موقعیت فضایی ساختارهای پروتئین غشایی نسبت به دولایه لیپیدی فراهم می کند.
  • لمکده‌ی پروتئین (ProteinLounge[۴]): علاوه بر اینکه مانند سایر بانک اطلاعاتی پروتئین شامل تصاویری از ساختار پروتئین است، همچنین، شامل مسیرهای پروتئینی و توالیهای ژن نیز هست.


اهمیت و کاربردویرایش

 
ساختار کریستالی پروتئین DEOXYHAEMOGLOBIN در انسان. شبیه‌سازی توسط RCSB [۲]

بانک‌ داده‌های پروتئین از سال‌های ۱۹۷۱ میلادی به شدت علم زیست‌شناسی را تحت تاثیر قرار داده است. بسیاری از مقالاتی که امروزه، بخصوص در علم بیوانفورماتیک، ثبت می‌شوند، از اطلاعات موجود در این پایگاه‌داده بهره کافی می‌برند.

مذاکرات مربوط به بیوانفورماتیک و زیست شناسی محاسباتی نشان داد که چگونه در دسترس بودن ده‌ها هزار سازه، روش‌های کاملاً جدیدی برای پیشبرد علم را امکان پذیر کرده است. به عنوان مثال، جانت تورنتون از رویکردهای بیوانفورماتیک برای درک خانواده ها و عملکرد آنزیم‌ها استفاده می کند. وی در ارائه خود بر اهمیت یک‌پارچه سازی داده‌های ساختاری با داده‌های منابع دیگر تأکید کرد. آندره سالی یک رویکرد یکپارچه برای تعیین ساختارها را توصیف می‌کند. او با استفاده از داده‌هایی با محتوای اطلاعاتی نسبتاً محدود، نشان داد که چگونه می‌توان به یک مدل بسیار قابل قبول برای یک مجتمع منافذ هسته ای (nuclear pore complex) رسید. دیوید بیکر توضیح داد که چگونه از روش‌های آزمایش و مدل‌سازی برای طراحی و پیش بینی ساختارها استفاده می کند. دیوید سیرلز که بخاطر کارهای خود در توصیف DNA به عنوان یک زبان مشهور است، اکنون از ساختار پروتئین برای ایجاد یک دستور زبان جدید استفاده می کند.[۵]



منابعویرایش

  1. «Database of Macromolecular Movements».
  2. ۲٫۰ ۲٫۱ «پایگاه داده RCSB».
  3. «PDBSum».
  4. «protein lounge».
  5. Helen M.Berman. «The Protein Data Bank at 40: Reflecting on the Past to Prepare for the Future».

مشارکت‌کنندگان ویکی‌پدیا. «Protein Data Bank». در دانشنامهٔ ویکی‌پدیای انگلیسی، بازبینی‌شده در ۱۵ اکتبر ۲۰۰۸.