Исследователи ИОХ РАН создали онлайн-редактор углеводов
Из-за огромного химического разнообразия и структурной сложности природных углеводов, ученым не хватает формализованных средств описания углеводных молекул, понятных как человеку, так и компьютерным программам и базам данных. До настоящего времени эта ситуация усугублялась отсутствием простых и доступных инструментов ввода углеводных структур и форматирования их для дальнейшей работы или использования в публикациях.
Сотрудники группы гликоинформатики Лаборатории углеводов и биоцидов им. академика Н.К. Кочеткова ИОХ РАН разработали язык описания углеводов CSDB Linear, устраняющий недостатки других нотаций и объединяющий функциональную полноту, однозначность и машиночитаемость, способность обрабатывать структуры с неопределенностями, простоту освоения человеком. Новая версия связана с химической моделью через SMILES, что открывает недоступные ранее возможности по описанию агликонов природных гликозидов, а также по выявлению и исправлению ошибок в структурах пользователя.
Новая нотация позволила создать онлайн-редактор углеводов, который занял место среди инструментов ввода структур для поисковых запросов к базе данных Carbohydrate Structure Database (CSDB). Гликохимики и гликобиологи могут использовать его не только для взаимодействия c CSDB, но и для создания структур для последующей работы с ними в других программах, а также для подготовки иллюстраций для публикаций (от символических схем до атомно-координатных моделей). Редактор позволяет визуально собирать сложные молекулы прямо в браузере, наглядно визуализирует их во множестве форматов, включая рекомендованный современный стандарт Symbol Nomenclature For Glycans (SNFG), «на лету» генерирует структурные формулы, списки возможных изомеров, оптимизированные трехмерные модели, файлы для молекулярной динамики и другие данные. Интуитивно понятный интерфейс не требует от пользователя специфических компьютерных навыков.
Источники:
Philip V. Toukach, Ksenia S. Egorova New features of CSDB Linear, as compared to other carbohydrate notations J. Chem. Inf. Model. 2020, 60, 1276-1289. DOI:10.1021/acs.jcim.9b00744
Andrei Y. Bochkov, Philip V. Toukach CSDB/SNFG Structure Editor: an online glycan builder with 2D and 3D structure visualization J. Chem. Inf. Model. 2021, accepted manuscript. DOI: 10.1021/acs.jcim.1c00917
Редактор свободно доступен по адресу: http://csdb.glycoscience.ru/snfgedit/snfgedit.html
Скриншот и список возможностей:
