ชีวสารสนเทศเชิงโครงสร้าง
การทำนาย การวิเคราะห์ และการสร้างแบบจำลองสามมิติของโครงสร้างโปรตีนและ RNA เพื่อทำความเข้าใจหน้าที่การทำงานของโมเลกุล อันตรกิริยาระหว่างโมเลกุล (molecular interactions) และโครงสร้างเป้าหมายทางยา
ภาพรวม
ชีวสารสนเทศเชิงโครงสร้างทำหน้าที่ผสานเครื่องมือเชิงคำนวณเข้ากับวิชาชีววิทยาโมเลกุล เพื่อทำความเข้าใจพฤติกรรมโครงสร้างสามมิติของสารชีวโมเลกุลขนาดใหญ่ (biomacromolecules) ที่ส่งผลต่อการทำหน้าที่ทางชีวภาพ
หัวข้อหลัก
- การทำนายโครงสร้างโปรตีน (Homology modeling, AlphaFold)
- การจำลองพลศาสตร์ระดับโมเลกุล (molecular dynamics simulation)
- การวิเคราะห์การจับกันของโปรตีน-ลิแกนด์ และโปรตีน-โปรตีน (molecular docking)
- การทำนายโครงสร้าง RNA
- การจำลองโครงสร้างแบบหยาบ (coarse-grained) และระดับอะตอมทั้งหมด (all-atom)
- การวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและหน้าที่ (structure-function relationship)
การประยุกต์ใช้
- การระบุโครงสร้างเป้าหมายทางยา
- การศึกษาการทำงานของโปรตีนช่องไอออน (ion channels)
- วิศวกรรมเอนไซม์ (enzyme engineering)
- การออกแบบและพัฒนาวัคซีน