Skrócona wersja inst.. - Politechnika Wrocławska

Instrukcja do Gry Fold it
Autor:
Artur Wrona
Instytut Inżynierii Biomedycznej i Pomiarowej
WPPT, Politechnika Wrocławska, 2012
1.Najważniejsze funkcje
Nazwa
narzędzia
Widok
Opis
Shake i
Wiggle
Shake – przemieszczanie łańcuchów
bocznych
Wiggle – przemieszczanie łańcucha
głównego w poszukiwaniu
optymalnego kształtu
Rubber bands
Rubber bands – wiązania
z gumy. Przy pomocy Shift+lewy
przycisk myszy można zaznaczyć
dwa punkty na łańcuchu głównym
w celu stworzenia pseudo wiązań
Rebuild
Rebuild – przebudowa fragmentów
łańcucha głównego
Tweak i
Freeze
Tweak – rotacja łańcucha głównego
Freeze – zamrażanie fragmentu
łańcucha głównego
Zmiana
struktury
Zmiana struktury - użytkownik
może samodzielnie wybrać jeden
z trzech kształtów łańcucha
głównego :
• Sheet ‐ kartka
• Helix ‐ spirala
• Loop ‐ pętla
Projektowanie
struktury
Design – projektowanie struktury
łańcuchów bocznych
Alignment
Alignment – ustawienie sekwencji
łańcucha głównego
2. Plansze dla Tutoriala
Nr
planszy
I
II
III
IV
V
Widok planszy
Instrukcja
• Lewym
przyciskiem
myszy
złap
jeden
z niebieskich łańcuchów bocznych molekuły
i przeciągnij go w przeciwnym kierunku do
ułożenia początkowego
Plansza bardzo zbliżona do poprzedniej, w tym
przypadku postępujemy tak samo tylko musimy
zmienić ułożenie dwóch łańcuchów bocznych
znajdujących się na zewnętrznej części łańcucha
głównego, środkowy łańcuch boczny zostaje bez
zmian
• Wybierz z menu (w lewym dolnym rogu)
procedurę shake sidechains
• Program samodzielnie znajdzie optymalne
rozwiązanie
• Naciśnij STOP w lewym górnym rogu
Plansza zbliżona do poprzedniej. Początkowe
procedury analogiczne. Ponadto należy rozsunąć
fragmenty łańcucha głównego
• Złap za jeden z końców łańcucha głównego
a następnie zbliż go do drugie (proces zbliżania
musi być wykonywany powoli, zbyt szybko
wykonana procedura nie przyniesie oczekiwanego
rezultatu)
VI
VII
VIII
IX
• Z rozwijalnego menu wybierz operacje Wiggle all
• Program samodzielnie znajdzie optymalny kształt
molekuły
• Naciśnij STOP w lewym górnym rogu
• Z rozwijalnego menu wybierz operacje Wiggle all
• Program samodzielnie znajdzie optymalny kształt
molekuły
• Naciśnij STOP w lewym górnym rogu
• Warto zauważyć iż w miejscach gdzie struktura
łańcucha głównego była płaska powstały wiązania
wodorowe
W pierwszej kolejności należy stworzyć wiązanie:
• Naciśnij Shift oraz lewym przyciskiem wybierz
jeden z płaskich końców łańcucha głównego
• Pojawia się fioletowa kreska. Przeciągnij ją do
drugiego płaskiego końca łańcucha głównego
• Z rozwijalnego meny wybierz Wiggle all
• Program samodzielnie znajduje optymalny kształt
• Naciśnij STOP w lewym górnym rogu
• Procedura analogiczna jak w poprzedniej planszy.
W tym przypadku należy stworzyć dwa wiązania
tak aby połączyć dwa końcowe odcinki łańcucha
głównego ze środkowym odcinkiem (wszystkie
trzy odcinki są płaskie w porównaniu do
pozostałych fragmentów)
• Następnie wybierz z menu polecenie Wiggle all
X
XI
XII
Planszę można rozwiązać na kilka sposobów! Poniżej
przedstawiony zostanie tylko jeden z nich,
z wykorzystaniem procedury tworzenia własnych
wiązań
• Połącz za pomocą wiązania (Shift + lewy przycisk
myszy) odstający fragment łańcucha głównego.
Tak aby znajdował się on jak najbliżej pozostałej
części
• Z menu wybierz Wiggle all
• Porgram automatycznie znajdzie optymalną
strukturę
• Naciśnij STOP
• Może się zdarzyć że konieczne będzie wykonanie
operacji Shake Sidechains oraz Wiggle all (jeszcze
raz)
Warto zwrócić uwagę na powstanie wiązań
wodorowych pomiędzy odstającym fragmentem
łańcucha głównego a pozostałą częścią białka
• Naciśnij lewym przyciskiem myszy na czerwony
fragment łańcucha głównego
• Po pojawieniu się meny wybierz Rebuild
• Program przedstawi wszystkie możliwe
rozwiązania
• Wybierz to które uznasz za najlepsze (nie musi to
być najlepsze rozwiązanie ze wszystkich)
• Z meny w lewym dolny rogu wybierz Wiggle all
• Program samodzielnie znajdzie optymalny kształt
białka
• Naciśnij STOP
Plansza poświęcona zagadnieniom hydrofobowości i
hydrofilowości
• Lewym przyciskiem myszy przemieść niebieski
boczny łańcuch na zewnątrz
• Analogicznie przemieść żółty łańcuch boczny do
środka
XIII
XIV
XV
XVI
• Prawym przyciskiem myszy naciśnij na spiralny
fragment łańcucha głównego białka
• Pojawi się meny z którego wybierz polecenie
Tweak
• Kliknij i przytrzymaj fioletową strzałkę a następnie
przesuń ją w lewo lub w prawo – spiralna struktura
obróci się wokół własnej osi
• Naciśnij STOP w lewym górnym rogu
• Z menu w lewym dolnym rogu wybierz Wiggle All
• Program samodzielnie znajdzie optymalną
strukturę
• Naciśnij STOP
Kolejna plansza w której istnieje wiele możliwości
rozwiązań
• Naciśnij na spiralny fragment łańcucha głównego
• Prawym przyciskiem myszy wybierz z meny
procedurę Freeze
• Stwórz wiązania pomiędzy płaskimi odcinkami
łańcucha
• Z meny w donym rogu wybierz procedurę Wiggle
All a następnie Shake Sidechains
• Program samodzielnie będzie znajdował optymalne
rozwiązanie
• Na końcu naciskaj STOP aby zatrzymać każdą
z komend
• Z menu w dolny lewym rogu wybierzShake
Sidechains
• Program automatycznie znajdzie najbardziej
optymalne rozwiązanie
• Naciśnij STOP
• Z meny wybierz Wiggle All
• Program samodzielnie zoptymalizuje kształt
• Naciśnij STOP
• Zgodnie ze wskazówkami zamień trzy fragmenty
łańcucha głównego na typ Sheet:
a) Z menu w lewym dolny rogu wybierz
Mode->Structure Mode
b) Wybierz odpowiednio trzy fragmenty i
prawym przyciskiem myszy zaznacz
każdy z nich
c) Pojawi się meny z którego wybierz Assign
Sheet
• Powtórz operacje trzykrotnie
• Z menu w lewym dolnym rogu wybierz Wiggle all
XVII
XVIII
XIX
XX
XXI
•
•
•
•
Z meny w lewym rogu wybierz operację Wiggle all
Program znajdzie samodzielnie optymalny kształt
Naciśnij STOP
Jeżeli operacja będzie niewystarczająca powtórz
całą procedurę dla komendy Shake Sidechains
W tej planszy istotne jest aby użytkownik zauważył iż
molekuła dąży w trakcie przemian do określonego
kształt, który widoczny jest jako cień
• Prawym przyciskiem myszy wybierz środkowy
odcinek dolnego łańcucha, pojawi się fioletowa
kulka umożliwiająca ruch łańcucha zarówno
dookoła osi jak i ruch bez zmiany kąta nachylenia
• Umieść cały łańcuch w miejscu zaznaczonym przez
program
• Wybierz z menu w lewym dolnym rogu Shake
Sidechains i Wiggle all
• Naciśnij STOP
Aby przejść planszę wystarczy wybrać z menu
w lewym dolnym rogu Shake Sidechains. Autorzy gry
chcieli aby użytkownik zapoznał się w tym miejscu
z możliwością obserwacji gęstości elektronów, jest to
typowa plansza poglądowa.
• Ustaw białko tak cztery płaskie fragmenty białka
były dobrze widoczne
• Zamroź jeden z dwóch środkowych fragmentów
a następnie drugi z nich odsuń
• Stwórz własne wiązania, których celem będzie
przywrócenie początkowej konformacji białka
• Włącz Wiggle all
• Naciśnij STOP
• Ustaw wartość clashing importance na wartości
bliskiej 0.0
• Z meny w lewym dolnym rogu wybierz Wiggle all
• W trakcie jak program będzie znajdywał
optymalny kształt białka zwiększaj wartość
clashing importance aż do osiągnięcia 1.0
• Naciśnij STOP
XXII
XXIII
XXIV
• Z menu w lewym dolny rogu wybierz Show
Alignment
• Naciśnij na białą kłódkę w lewym rogu nowego
okna które pojawi się na planszy
• Wybierz z menu w lewym rogu Shake Sidechains
• Wybierz z menu w lewym rogu Wiggle all
• Naciśnij STOP
• Z menu w lewym dolny rogu wybierz Show
Alignment
• Naciśnij na białą kłódkę w lewym rogu nowego
okna które pojawi się na planszy
• Wybierz z menu w lewym rogu Shake Sidechains
• Wybierz z menu w lewym rogu Wiggle all
• Naciśnij STOP
• Z menu w lewym dolny rogu wybierz Show
Alignment
• Naciśnij na białą kłódkę w lewym rogu
nowego okna które pojawi się na planszy
• Wybierz z menu w lewym rogu Shake
Sidechains
• Wybierz z menu w lewym rogu Wiggle all
• Naciśnij STOP
XXV
Plansza polega na zaprojektowaniu łańcuchów
bocznych
• Wybierz z menu w lewym dolnym rogu Modes ->
Design Mode
• Naciśnij prawym klawiszem myszy dwa fragmenty
łańcucha głównego które zaznaczone są na
czerwono
• Z menu które pojawi się w oknie wybierz własną
kombinację łańcucha bocznego
XXVI
Plansza zbliżona do poprzedniej, należy wybrać
odpowiednie łańcuchy boczne tak aby zmniejszyć
wolne przestrzenie w strukturze białka lub je
całkowicie usunąć. Sposób postępowania analogiczny
jak dla planszy XXV
XXVII
XXVIII
XXIX
XXX
Plansza zbliżona do poprzednich dwóch. W pierwszej
części należy zamienić łańcuch hydrofobowy na
hydrofilowy, procedura z planszy XXV, a następnie
postępuj zgodnie z instrukcją:
• Z menu w lewym dolnym rogu wybierz Mutate
Sidechains
• Program samodzielnie zoptymalizuje kształt w tym
przypadku dokona odpowiednich mutacji
zmienionego łańcucha bocznego
• Naciśnij STOP
• Z menu w lewym dolnym rogu wybierz Modes >Design Mode
• Prawym przyciskiem myszy zaznacz wyróżnioną
helisę i z meny wybierz Insert two between –
spowoduje to dodanie dwóch fragmentów do
wyróżnionej helisy
• Z menu w lewym dolny rogu wybierz Wiggle all i
Mutate Sidechains lub Shake Sidechains
• Program sam znajdzie najlepsze dopasowanie
kształtu
• Naciśnij STOP
• Lewym przyciskiem myszy staraj się tak przesunąć
jeden z łańcuchów aby powstały wiązania
wodorowe. (czerwone końce jednego z łańcuchów
muszą znaleźć się odpowiednio blisko niebieskich
końców drugiego łańcucha)
• Z menu w lewym dolny rogu wybierz Wiggle all
• Po znalezieniu optymalnego kształtu naciśnij STOP
• Z menu w lewym dolnym rogu wybierz Wiggle all
• Program automatycznie znajdzie odpowiednie
położenie łańcucha tak aby mogły wytworzyć się
wiązania wodorowe
• Naciśnij STOP
• Z menu w lewym dolny rogu wybierz Modes ->
Design Mode
• Prawym przyciskiem myszy zaznacz dolny
fragment łańcucha DNA
• Wybierz odpowiednią zasadę azotową pamiętając
które mogą łączyć się ze sobą
w pary
• Operacje powtarzaj tak długo aż w każdym rzędzie
będą albo dwie żółte zasady azotowe albo dwie
różowe
XXXI
Plansza zbliżona do poprzedniej, z menu
w dolnym rogu należy wybrać Modes ->Design
Mode a następnie dobrać odpowiedni łańcuch
boczny w dwóch wskazanych przez program
miejscach (są one zaznaczone na czerwono)
XXXII
3. Dodatki
Różne dodatkowe informacje oraz instrukcje jak grać można znaleźć na stronach:
http://fold.it/portal/info/faq
http://www.youtube.com/watch?v=G6wuJLUkWkc&feature=related
http://www.youtube.com/watch?v=lGYJyur4FUA
http://foldit.wikia.com/wiki/Tutorial_Puzzles
4. Komentarze i uwagi
Wszelkie komentarze i uwagi odnośnie skryptu proszę kierować na adres:
[email protected] lub [email protected]