مدل کردن رفتار پروتئین‌ها:

 کشف نقش اساسی سرعت

در شکستن پیوندهای هیدروژنی 

محققان دریافتند آن‌چه در شبیه‌سازی‌های کامپیوتری اخیر، غیرواقعی می‌نمود در واقع نتیجه‌ی شدت تغییر شکل و تغییر در سر راه نیروی بین مولکولی (نیروی پیوند هیدروژنی) است که در اثر عکس‌العمل به فشار به‌وجود می‌آید.

پژوهشگران در دانشگاه MIT با مطالعه‌ی ساختار پروتئین‌ها نهایتاٌ دریافتند که چرا مدل‌های کامپیوتری از رفتار پروتئین ها در شرایط مکانیکی سخت در مقایسه با مشاهده‌های آزمایشگاهی تفاوت زیادی دارند.

به‌گزارش سایت «ساینس دیلی» (Science Daily)، این کار می‌تواند با توسعه‌ی دانسته‌های ما در مورد رابطه‌ی بین ساختار و وظایف این بلوک‌های اساسی حیات (پروتئین‌ها) مفهوم گسترده‌ای را در تحقیقات پزشکی به‌همراه داشته باشد.

در مقاله‌ای که در 24 مهر 1386 (16 اکتبر سال 2007 میلادی) توسط محققان دانشگاه MIT ارائه شد آنها توانستند برای اولین بار ساختار پروتئین را تحت شرایطی - که نظیر شرایط زندگی آن‌ها در سیستم‌های زیستی بود – شبیه‌سازی کنند.

آنان دریافتند که در کلیه‌ی انواع متفاوت از پروتئین‌هایی که مورد مطالعه قرار داده بودند پیوند هیدروژنی همگی به دو روش متمایز می‌شکنند که این روش‌ها به‌سرعتِ نیروهای به‌کار برده شده بستگی دارد.

بنابراین گزارش، این محققان دریافتند آن‌چه در شبیه‌سازی‌های کامپیوتری اخیر، غیرواقعی می‌نمود در واقع نتیجه‌ی شدت تغییر شکل و تغییر در سر راه نیروی بین مولکولی (نیروی پیوند هیدروژنی) است که در اثر عکس‌العمل به فشار به‌وجود می‌آید.

تفاوت زیاد در مورد میزان فشار لازم برای باز کردن (شکستن) پروتئین‌ها در شرایط آزمایشگاهی و در مقابل آن در شبیه‌سازی کامپیوتری مسأله‌ای است که هنوز محققان موفق به حل آن نشده‌اند!

مدل‌های کامپیوتری اخیر، محققان را وادار می‌سازد تا برای شکستن پروتئین، نیرویی را اضافه کنند که از آن‌چه در آزمایشگاه ممکن است بسیار سریع‌تر باشد. در نتیجه، این مدل های اخیر پیش‌بینی کرده‌اند که پیوند هیدروژنی در مقابل فشارهایی بسیار کم - که شاید پروتئین ناپایدار شود - شکسته خواهند شد.