Молекулярная биофизика
-
Молекулярная биофизика
- Междисциплинарная область, объединяющая физику, химию, инженерию, математику и биологию
- Понимание биомолекулярных систем и их функций
- Методы: флуоресцентная визуализация, электронная микроскопия, рентгеновская кристаллография, ЯМР-спектроскопия, АСМ, SAXS/SANSSANS
-
Вычислительная биология
- Разработка и применение аналитических и теоретических методов
- Включает биологию, математику, статистику, биохимию, химию, биофизику, молекулярную биологию, генетику, геномику, информатику и эволюцию
-
Молекулярное моделирование
- Методы для моделирования поведения молекул
- Используется в вычислительной химии, разработке лекарств, вычислительной биологии и материаловедении
-
Биофизика мембран
- Изучение структуры и функций биологических мембран
- Создание фазовых диаграмм мембран
- Количественная информация и моделирование мембранных явлений
-
Моторные белки
- Преобразование химической энергии в механическую работу
- Примеры: миозин, кинезин, динеин
- Важность для внутриклеточного транспорта и подвижности клеток
-
Сворачивание белка
- Физический процесс приобретения белковой цепью трехмерной структуры
- Начинается во время трансляции полипептидной цепи
- Определяется аминокислотной последовательностью
-
Определение структуры белка
- Рентгеновская кристаллография и криогенная электронная микроскопия
- Наблюдение за клеточными структурами
-
Предсказание структуры белка
- Вывод трехмерной структуры белка из аминокислотной последовательности
- Отличается от обратной задачи конструирования белка
-
Предсказание структуры белка
- Важная цель биоинформатики и теоретической химии
- Используется в медицине, разработке лекарств, биотехнологиях и создании новых ферментов
-
Эксперимент CASP
- Каждые два года оценивается эффективность современных методов
- Проект CAMEO3D оценивает веб-серверы для прогнозирования структуры белка
-
Проблема предсказания структуры белка de novo
- Не существует физической модели, полностью предсказывающей третичные структуры белков
- AlphaFold точно предсказывает структуры белков, гомологичных ранее разгаданным
- Решение проблемы de novo требует чисто физической модели, имитирующей сворачивание белка
-
Спектроскопия
- Методы, такие как ЯМР, ЭПР, рамановская спектроскопия, инфракрасная спектроскопия, круговой дихроизм, используются для понимания структурной динамики биомолекул
-
Дополнительные методы
- Рассеяние под малым углом
- Биофизическая химия
- Биофизика
- Биофизическое общество
- Криоэлектронная микроскопия (cryo-EM)
- Двухполяризационная интерферометрия и круговой дихроизм
- Электронный парамагнитный резонанс (ЭПР)
- Ассоциация европейских биофизических обществ
- Указатель статей по биофизике
- Список публикаций по биологии – биофизике
- Список публикаций по физике – биофизика
- Список биофизиков
- Основы биофизики
- Масс-спектрометрия
- Медицинская биофизика
- Биофизика мембран
- Многоугольное рассеяние света
- Нейрофизика
- Ядерно-магнитно-резонансная спектроскопия белков (ЯМР)
- Физиомика
- Протеолиз
- Сверхбыстрая лазерная спектроскопия
- Вирофизика
- Макромолекулярная кристаллография