يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

توليف أوليغوساكاريد ذو الوعاء الواحد الهرمي والقابل للبرمجة

6.6K مشاهدة

DOI:

10.3791/59987

سبتمبر 6, 2019

في هذه المقالة

ملخص

يوضح هذا البروتوكول كيفية استخدام برنامج Auto-CHO للتوليف الهرمي والقابل للبرمجة وعاء واحد من oligosaccharides. كما يصف الإجراء العام لتجارب تحديد RRV وغليكوزيل وعاء واحد من SSEA-4.

الملخص

تقدم هذه المقالة بروتوكول تجريبي عام لتوليف oligosaccharide وعاء واحد للبرمجة ويوضح كيفية استخدام برنامج Auto-CHO لتوليد الحلول الاصطناعية المحتملة. تم تصميم نهج التوليف oligosaccharide وعاء واحد للبرمجة لتمكين توليف oligosaccharide سريع من كميات كبيرة باستخدام كتل البناء ثيوغليكوزيد (BBLs) مع الترتيب التسلسلي المناسب لقيم التفاعل النسبي (RRVs). Auto-CHO هو برنامج عبر منصة مع واجهة المستخدم الرسومية التي توفر الحلول الاصطناعية الممكنة للبرمجة واحد وعاء oligosaccharide التوليف عن طريق البحث في مكتبة BBL (تحتوي على حوالي 150 التحقق من صحة و > 50،000 BBLs الظاهري) مع توقع بدقة RRVs من خلال دعم الانحدار ناقلات. تم تنفيذ خوارزمية التوليف الهرمي وعاء واحد في Auto-CHO ويستخدم الشظايا التي تم إنشاؤها بواسطة ردود الفعل وعاء واحد كBBLs جديدة. وبالإضافة إلى ذلك، يسمح Auto-CHO للمستخدمين بإعطاء ملاحظات لBBLs الظاهري للحفاظ على تلك القيمة لمزيد من الاستخدام. ويتجلى في هذا العمل تركيب وعاء واحد للمستضد الجنيني الخاص بالمرحلة 4 (SSEA-4)، وهو علامة متعددة القوى للخلايا الجذعية الجنينية البشرية.

المقدمة

الكربوهيدرات هي في كل مكان في الطبيعة1،2، ولكن وجودها وطريقة العمل لا تزال منطقة مجهولة ، ويرجع ذلك أساسا إلى صعوبة الوصول إلى هذه الفئة من الجزيئات3. على عكس التوليف الآلي للoligopeptides وoligonucleotides، لا يزال تطوير التوليف الآلي للoligosaccharides مهمة هائلة، وكان التقدم بطيئا نسبيا.

لمعالجة هذه المشكلة، وضعت وونغ وآخرون أول طريقة آلية لتركيب oligosaccharides باستخدام برنامج برنامج للبرمجة يسمى Optimer4، والذي يوجه اختيار BBLs من مكتبة من ~ 50 BBLs لتسلسل وعاء واحد ردود الفعل. تم تصميم كل BBL وتوليفها مع التفاعل محددة جيدا ضبطها....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

1. لصناعة السيارات في CHO التلاعب البرمجيات

  1. تثبيت بيئة وقت تشغيل Java: تأكد من تثبيت بيئة وقت تشغيل Java (JRE) في الجهاز. إذا تم تثبيت JRE، انتقل إلى الخطوة التالية، "تهيئة البرامج"؛ خلاف ذلك، تحميل وتثبيت JRE وفقا لنظام التشغيل المستخدم وجدت في: .
  2. تهيئة البرامج: انتقل إلى موقع Auto-CHO على الويب على العنوان التالي: https://sites.google.com/view/auto-cho/home> وحمّل البرنامج وفقًا لنظام التشغيل. حاليا، يدعم Auto-CHO ويندوز، ماك، وأوبونتو. يتم توفير أحدث دليل مستخدم PDF على موقع Auto-CHO.
    1. لمستخدمي Windows، قم بفك ضغط Auto-CHO_Windows.zip وانقر نقراً مزدوجاً فوق <....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

تشير نتيجة البحث Auto-CHO استنادًا إلى إعدادات المعلمة الافتراضية إلى أن SSEA-4 يمكن توليفها بواسطة رد فعل [2 + 1 + 3] بوعاء واحد. يظهر الشكل 3 لقطة البرنامج من نتيجة البحث SSEA-4. عندما يتم تحديد trisaccharide الحد من نهاية مقبول(الشكل 3،التسمية 1)، يظهر البرنامج أربعة حلول محتملة للاستعلام. يحتوي الحل الأول على جزء واحد(الشكل 3،التسمية 2)، وعائده المحسوب حوالي 94%. يمكن تصنيع الجزء بواسطة اثنين BBL.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

تم تطوير برنامج Auto-CHO لمساعدة الكيميائيين على المضي قدما في توليف وعاء واحد هرمية وقابلة للبرمجة من oligosaccharides5. تم بناء السيارات CHO من قبل لغة البرمجة جافا. بل هو برنامج واجهة المستخدم الرسومية وعبر منصة، والتي تدعم حاليا ويندوز، ماك، وأوبونتو. ويمكن تحميل البرنامج مجانا لموقع أوتو تشو على شبكة الإنترنت في , ويمكن الوصول إلى شفرة مصدره مع رخصة MIT من GitHub في .

تحتوي مكتبة BBL.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

وليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه.

شكر وتقدير

وقد دعم هذا العمل من قبل الأوساط الأكاديمية سينيكا بما في ذلك برنامج القمة، وزارة العلوم والتكنولوجيا [MOST 104-0210-01-09-02، MOST 105-0210-01-01، MOST 106-0210-01-15-02]، وNSF (1664283).

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
أسيتونيتريلسيجما ألدريتش75-05-8
كبريتات المغنيسيوم اللامائيةسيجما ألدريتش7487-88-9
سيريوم أمونيوم موليبداتTCIC1794
ثنائي كلورو ميثانسيجما ألدريتش75-09-2
دريريتسيجما ألدريتش7778-18-9
أسيتاتالإيثيلسيجما ألدريتش141-78-6
الميثانولسيجما ألدريتش67-56-1
المناخل الجزيئية 4 & Aring ؛سيجما ألدريتش
< م > ن < م > - هكسانسيجما ألدريتش110-54-3
< م > ن < م > يودوسوكسينيميدسيجما ألدريتش516-12-1
بيكربونات الصوديومسيجما ألدريتش144-55-8
ثيوكبريتات الصوديومسيجما ألدريتش10102-17-7
تولوينسيجما ألدريتش108-88-3
حمض ثلاثي فلوروميثان سلفونيكسيجما ألدريتش1493-13-6

المراجع

  1. Apweiler, R., Hermjakob, H., Sharon, N. On the frequency of protein glycosylation, as deduced from analysis of the SWISS-PROT database. Biochimica Et Biophysica Acta. 1473 (1), 4-8 (1999).
  2. Sears, P., Wong, C. -H. Toward Automated Synthesis of Ol....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

Auto CHO SSEA 4