Коллекция PLOS Comp Biol по макромолекулярной структуре и динамике

Живые системы находятся в состоянии постоянного движения. На микроскопическом уровне атомы, составляющие биологические макромолекулы, по словам Ричарда Фейнмана, находятся в постоянной "тряске и вибрации". Эти атомные движения красиво организованы и используются для продуктивных процессов в клетке. Флуктуации макромолекул между трёхмерными структурами лежат в основе всех процессов, поддерживающих и воспроизводящих живую клетку. Исследование макромолекулярной структуры и динамики фундаментально для понимания того, как макромолекулы выполняют свои функции.

PLOS Computational Biology запускает новую коллекцию "Макромолекулярная структура и динамика" под руководством Рут Нусинов (главный редактор) и Амарды Шеху (Университет Джорджа Мейсона, США). Публикуемая в год 10-летия журнала, коллекция фокусируется на современных вычислительных методах, исследующих различные аспекты взаимосвязи между структурой, динамикой и функцией макромолекул.

Нобелевская премия по химии 2013 года, присуждённая Майклу Левитту (ассоциированный редактор PLOS Computational Biology), Мартину Карплусу и Арие Варшелю "за развитие многомасштабных моделей сложных химических систем", подчеркнула центральную роль, которую вычисления теперь играют в дополнении к экспериментальным исследованиям структуры, динамики и функции макромолекул. Цель коллекции — выделить некоторые из последних достижений в вычислительных подходах к изучению макромолекул.

Фокус сделан на новых методах, способных работать с различными пространственными и временными масштабами, характерными для динамических макромолекул, и ведущих к новому пониманию и биологическим открытиям. Статьи охватывают разнообразные методы, такие как многомасштабная оценка кинетики связывания, картирование вселенной сворачивания белков, количественное сравнение конформационных ансамблей и многие другие.

Через эту коллекцию мы надеемся передать и отметить огромный прогресс, достигнутый вычислительной структурной биологией за последние два десятилетия. Наряду с новыми, более высокоразрешающими и эффективными высокопроизводительными экспериментальными методами, которые приводят к накоплению огромных массивов данных, вычислительная биология расширяет границы, чтобы соответствовать вызовам. Будущий фокус методов может сместиться в сторону более интегративных, трансляционных инструментов для работы с массивными и гетерогенными наборами данных на службе здоровья человека. Однако для успеха таких инструментов необходимы дальнейшие исследования для решения текущих проблем в выяснении механистической основы заболеваний. Своим вычислительным фокусом эта коллекция делает первые шаги в этом направлении.

Посетите коллекцию по адресу: collections.plos.org/macromolecular

Информация об изображении для коллекции

Добавление глобального освещения "окклюзии окружения" делает визуализацию крупных макромолекулярных систем более естественной. Валье и Риггерс (pcbi.1004516) представляют новую функцию специфичного к размеру затенения в программном обеспечении для молекулярной графики и моделирования Sculptor. Показан составной образ вируса CCMV (PDB ID 1CWP) с тремя различными настройками масштаба. Освещение можно настраивать в реальном времени для карманов и полостей заданного пользователем размера, что полезно для визуализации больших биомолекулярных систем, состоящих, например, из сотен тысяч атомов или карт электронной микроскопии мегадальтонового размера.