Derivation of pair potentials for optimal folding of secondary structures

Tezimizde, protein ikincil yapılarını optimal olarak katlayan amino asit çiftleri arasındaki potensiyelleri hesaplama metodu sunmaktayız. Bu metodun ilk bölümünde çiftler arası potensiyelleri hesaplamak için gerekli olan veriler üretilmektedir. Bu nedenle optimal katlanma yollarını hesaplamak icin Go-modeli ve dinamik optimizasyon kullanılmıştır. Herbiri 12 amino asit içeren bir heliks ve bir beta- tabakalı yapı oluşturuldu. Bu şekilde, her amino asidi bir boncuk ile gösterilen kaba ölçekli yapılar elde edildi. Dinamik optimizasyon, proteinin bir başlangıc konfigurasyonundan onun doğal haline katlanmasını sağlayan her boncuk uzerindeki toplam kuvveti bulmaktadır. Sonraki adımda bu veriden amino asit çiftleri arasındaki kuvvetler çıkartılmaktadır. Bu da şöyle yapılmaktadır: ilk olarak optimal kuvvetlerin amino asit çiftleri yönünde izdüşümleri alınr ve sonra bu ortalama kuvvetler amino asit çiftleri arasındaki uzaklığın doğrusal olmayan bir fonksiyonuyla ifade edilir. Bu ortalama kuvvetlerden amino asit çiftleri arasındaki kuvvetlerin nasıl hesaplandığını göstermekteyiz. Sonra çıkardığımız çiftler arası potensiyelleri dinamik modelimize eklemekteyiz. Böylece, verilen herhangi bir başlangıç konfigurasyonu icin, önceden tahmin edici bir yol olarak benzetim yolu ile katlama başarılmıştır. Bu modelde optimizasyona ihtiyaç kalmamaktadır. Ayrıca, bu basit modelle oluşturulan katlanma yollarının dinamik optimizasyon sonucu elde edilen katlanma yollarıyla benzer olduğunu gostermekteyiz. Bu katlanmalar arasındaki benzerliği göstermek icin çok boyutlu temel bileşen analizi kullanmaktayız. Ek olarak, amino asit çiftleri arasındaki ortalama kuvvetler gösterilip analiz edilmektedir.