طبقه بندی پروتئین ها با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی
اسلاید 1: طبقه بندي پروتئين ها با استفاده از شبكه عصبي مصنوعي
اسلاید 2:
اسلاید 3: پروتئينها از بهم پيوستن اسيدهاي آمينه توسط پيوندهاي پپتيدي به صورت يك زنجيره بوجود مي آيند. پروتئينها از نظر طول زنجيره (از 30 تا بيش از 000/30 اسيد آمينه) و همچنين ترتيب قرار گرفتن اسيدهاي آمينه, با هم متفاوت هستند. پروتئينها ماشينهاي حيات پروتئينها ماكروملكولهايي هستند كه تمام اعمال مهم در ارگانيسم ها را انجام مي دهند از جمله اين اعمال انجام واكنشهاي بيوشيميايي، انتقال مواد غذايي و تشخيص و انتقال پيامها است.
اسلاید 4: عملكرد پروتئين ها به ساختارفضايي آنها بستگي دارد. اسيدهاي آمينه كه با ترتيبي خاص كنار هم قرار گرفته اند(ساختار اول) با پيچ و تاب خوردن در رو و كنار يكديگر زير واحدهايي را مي سازند (ساختار دوم) كه با استفاده از آنها ساختار فضايي پروتئين ساخته مي شود (ساختار سوم) و حتي گاه چند واحد اينچنيني با قرار گرفتن در كنار هم خود ساختمان عظيم تري را بوجود مي آورند. (ساختمان چهارم) [1] Foldingساختار پروتئينها
اسلاید 5: كلاس آلفا مارپيچ آلفا يكي از عناصر اصلي ساختمان دوم پروتئينها است. اتمهاي اكسيژن و نيتروژن زنجيره اصلي در مارپيچ آلفا با يكديگر پيوند هيدروژني دارند.
اسلاید 6: خصوصيات كلاس آلفامارپيچ هاي آلفا كه در پروتئين ها مشاهده مي شوند اغلب راستگرد هستند. ديده شده است كه زنجيره هاي جانبي مختلف تمايل ضعيف اما معيني براي حضور در مارپيچ آلفا يا عدم حضور در آن دارند. بنابراين آلانين، گلوتاميك اسيد، لوسين و متيونين تشكيل دهنده هاي خوب مارپيچ آلفا هستند در حاليكه پرولين، گلايسين، تايروزين و سرين از اين نظر بسيار ضعيف هستند. [1] preferenceعمومي ترين مكان براي مارپيچ هاي آلفا در ساختمان پروتئين در طول سطح خارجي پروتئين است كه يك سمت از مارپيچ به طرف حلال و سمت ديگر به طرف آبگريز داخلي پروتئين است.
اسلاید 7: صفحات بتادومين عنصر ساختماني اصلي كه در پروتئين هاي كروي پيدا ميشود صفحات بتا هستند. بر خلاف مارپيچ آلفا كه از يك منطقه پيوسته ساخته شده است اين ساختمان از تركيب چندين منطقه زنجير پلي پپتيدي تشكيل شده است. رشته هاي بتا معمولاً 5 تا 10 اسيد آمينه طول دارند و در مجاور يكديگر رديف ميشوند بطوريكه پيوند هاي هيدروژني ميتوانند بين گروه هاي كربونيل يك رشته بتا و گروه هاي آمينوي روي رشته مجاور و برعكس تشكيل شوند.
اسلاید 8: رشته هاي بتا به دو طريق ميتوانند براي تشكيل صفحات چين خورده با هم ميانكنش داشته باشند: صفحات بتاو يا به حالت موازي ناهمسوبه حالت صفحه موازي همسو(شكل 1)(شكل 2)
اسلاید 9: سلسله مراتب ساختماني پروتئينهاساختمان دوم بطور عمده از رشته هاي بتا و مارپيچ آلفا ساخته شده است. تشكيل ساختمان دوم در يك منطقه محلي از زنجيره پلي‌پپتيدي تا حدي بوسيله ساختمان اول تعيين ميشود. عناصر ساختمان دوم معمولاً خودشان را در شكل موتيف‌هاي ساده آرايش مي‌دهند.
اسلاید 10: طبقه بندي ساختمانهاي پروتئينيبراساس موتيف‌هاي متصل بهم، ساختمان دومِين ها به سه گروه اصلي طبقه‌بندي ميشود: 1- آلفا دومين ها : در اين ساختمانها، هسته بطور انحصاري از مارپيچ‌هاي a ساخته شده است. 2- بتا دومين ها : در اين ساختمانها هسته از صفحات b موازي ناهمسو تشكيل يافته و معمولاً دو صفحه b برروي يكديگر چفت شده‌اند. 3- آلفا / بتا دومين ها : از تركيبي از موتيف‌هاي b -α- b كه يك صفحه b موازي غالباً همسوي احاطه شده بوسيلة مارپيچ‌هاي α را تشكيل مي‌دهد ساخته مي شوند.
اسلاید 11: شبكه‌هاي عصبي را مي‌توان با اغماض زياد، مدل‌هاي الكترونيكي از ساختار عصبي مغز انسان ناميد. مكانيسم فراگيري و آموزش مغز اساساً بر تجربه استوار است. مدل‌هاي الكترونيكي شبكه‌هاي عصبي طبيعي نيز بر اساس همين الگو بنا شده‌اند و روش برخورد چنين مدل‌هايي با مسائل، با روش‌هاي محاسباتي كه به‌طور معمول توسط سيستم‌هاي كامپيوتري در پيش گرفته شده‌اند، تفاوت دارد. شبكه هاي عصبي
اسلاید 12: شبكه‌هاي عصبي شبيه‌سازي شده يا كامپيوتري، فقط قادرند تا بخش كوچكي از خصوصيات و ويژگي‌هاي شبكه‌هاي عصبي بيولوژيك را شبيه‌سازي كنند. در حقيقت، از ديد يك مهندس نرم‌افزار، هدف از ايجاد يك شبكه عصبي نرم‌افزاري، بيش از آنكه شبيه‌سازي مغز انسان باشد، ايجاد مكانيسم ديگري براي حل مسائل مهندسي با الهام از الگوي رفتاري شبكه‌هاي بيولوژيك است.شبكه هاي عصبي
اسلاید 13:
اسلاید 14:
اسلاید 15: انتخاب معيار جهت تعيين كلاس ساختاري پروتئين ها طبقه بندي پروتئينها بر مبناي محتواي ساختمان دوم آنها صورت ميگيرد. يكي از معيارهاي انتخابي جهت تعيين كلاس ساختاري پروتئينهاي مورد مطالعه، معيار استفاده شده بوسيله Chou (1995) مي باشد كه به صورت زير بيان مي شود:- پروتئينهاي كلاس 40% و 5% - پروتئينهاي كلاس 5% و 40% - پروتئينهاي كلاس / 15% و 15% با بيش از 60% صفحات موازي همسو- پروتئينهاي كلاس + 15% و 15% با بيش از 60% صفحات موازي ناهمسو
اسلاید 16: بانك هاي اطلاعاتي در اين پژوهش، از دو بانك اطلاعاتي استفاده شد. مشخصات اين دو بانك در جدول زير آمده است:
اسلاید 17: نتيجه شبيه سازي بطور خلاصه مي توان نتايج بدست آمده از اين پژوهش را در جدول زير مشاهده نمود:
نقد و بررسی ها
هیچ نظری برای این پاورپوینت نوشته نشده است.