Исследователями ИОХ РАН выработана оптимальная стратегия предсказания трехмерной структуры сахаридов

Знание трехмерной структуры сахаридов важно для прогнозирования их биологической активности, понимания работы имунной системы на молекулярном уровне и выяснения механизмов взаимодействия клеток. В то же время пространственную структуру углеводов и гликоконъюгатов в растворе проблематично получить из прямого эксперимента. В этом аспекте востребована симуляция структуры и ее уточнение на основании доступных экспериментов. Важнейшая составная часть программ симуляции углеводов — база данных устойчивых конформаций гликозидных мостиков, из этой информации о фрагментах программы собирают полную структуру. Такая база существует в рамках платформы Carbohydrate Structure Database, разработанной и поддерживаемой в лаборатории №21 ИОХ.

Для ее заполнения данными исследователи ИОХ выработали оптимальный по точности, скорости, и легкости реализации метод, сравнив DFT и молекулярную динамику модельных сахаридов в шести силовых полях, с разными моделями растворителя, температурой и прочими условиями. Критерием качества симуляции было отклонение экспериментального NOE от предсказанных значений.

Источник:

V.S. Stroylov, M.P. Panova, Ph.V. Toukach Comparison of methods for bulk automated simulation of glycosidic bond conformations  Int. J. Mol. Sci., 2020, 21, 7626.DOI: 10.3390/ijms21207626