ساختی جینومکس کیا ہے؟
-
ساختی جینومکس ایک دیئے گئے جینوم کے ذریعہ انکوڈ شدہ ہر پروٹین کی 3 جہتی ساخت کو بیان کرنے کی کوشش کرتی ہے۔ یہ جینوم پر مبنی نقطہ نظر تجرباتی اور ماڈلنگ کے طریقوں کے امتزاج کے ذریعہ ساخت کے تعین کے اعلی تھرو پٹ طریقہ کی اجازت دیتا ہے۔ ساختی جینومکس اور روایتی ساختی پیشین گوئی کے درمیان بنیادی فرق یہ ہے کہ ساختی جینومکس ایک خاص پروٹین پر توجہ مرکوز کرنے کے بجائے جینوم کے ذریعہ انکوڈ شدہ ہر پروٹین کی ساخت کا تعین کرنے کی کوشش کرتی ہے۔ مکمل جینوم کی ترتیب دستیاب ہونے کے ساتھ، تجرباتی اور ماڈلنگ کے طریقوں کے امتزاج کے ذریعے ساخت کی پیشن گوئی زیادہ تیزی سے کی جا سکتی ہے، خاص طور پر اس لیے کہ بڑی تعداد میں ترتیب والے جینوم اور پہلے حل شدہ پروٹین ڈھانچے کی دستیابی سائنسدانوں کو پہلے حل کیے گئے ڈھانچے پر پروٹین کے ڈھانچے کو ماڈل بنانے کی اجازت دیتی ہے۔ homologs   چونکہ پروٹین کا ڈھانچہ پروٹین کے فنکشن سے گہرا تعلق رکھتا ہے، اس لیے ساختی جینومکس میں پروٹین کے فنکشن کے علم کو مطلع کرنے کی صلاحیت ہوتی ہے۔ پروٹین کے افعال کو واضح کرنے کے علاوہ، ساختی جینومکس کو ناول پروٹین فولڈز اور منشیات کی دریافت کے ممکنہ اہداف کی شناخت کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ساختی جینومکس میں ساخت کے تعین کے لیے بڑی تعداد میں نقطہ نظر اختیار کرنا شامل ہے، بشمول جینومک ترتیب یا ماڈلنگ پر مبنی نقطہ نظر کا استعمال کرتے ہوئے معلوم ساخت کے پروٹین کے لیے ترتیب یا ساختی ہومولوجی پر مبنی یا کسی پروٹین کے لیے کیمیائی اور جسمانی اصولوں پر مبنی کوئی معلوم ڈھانچہ۔   روایتی ساختی حیاتیات کے برخلاف، ساختی جینومکس کی کوششوں کے ذریعے پروٹین کے ڈھانچے کا تعین اکثر (لیکن ہمیشہ نہیں) اس سے پہلے ہوتا ہے کہ پروٹین کے فعل کے بارے میں کچھ معلوم ہو۔ یہ ساختی بایو انفارمیٹکس میں نئے چیلنجز کو جنم دیتا ہے، یعنی اس کے 3D ڈھانچے سے پروٹین کے فنکشن کا تعین کرنا۔   ساختی جینومکس پروٹین کے ڈھانچے کے اعلی تھرو پٹ تعین پر زور دیتا ہے۔ یہ ساختی جینومکس کے مخصوص مراکز میں انجام دیا جاتا ہے۔   جب کہ زیادہ تر ساختی حیاتیات دان انفرادی پروٹین یا پروٹین گروپس کے ڈھانچے کا تعاقب کرتے ہیں، ساختی جینومکس کے ماہرین جینوم وسیع پیمانے پر پروٹین کے ڈھانچے کا تعاقب کرتے ہیں۔ اس کا مطلب بڑے پیمانے پر کلوننگ، اظہار اور تطہیر ہے۔ اس نقطہ نظر کا ایک اہم فائدہ پیمانے کی معیشت ہے۔ دوسری طرف، بعض نتیجہ خیز ڈھانچے کی سائنسی قدر پر کبھی کبھی سوال کیا جاتا ہے۔ جنوری 2006 کا ایک سائنس مضمون ساختی جینومکس فیلڈ کا تجزیہ کرتا ہے۔   ساختی جینومکس کا ایک فائدہ، جیسا کہ پروٹین سٹرکچر انیشی ایٹو، یہ ہے کہ سائنسی کمیونٹی کو نئے ڈھانچے کے ساتھ ساتھ کلون اور پروٹین جیسے ریجنٹس تک فوری رسائی حاصل ہو جاتی ہے۔ ایک نقصان یہ ہے کہ ان میں سے بہت سے ڈھانچے نامعلوم فنکشن کے پروٹین کے ہوتے ہیں اور ان میں متعلقہ اشاعتیں نہیں ہوتیں۔ اس کے لیے اس ساختی معلومات کو وسیع تر تحقیقی برادری تک پہنچانے کے نئے طریقوں کی ضرورت ہے۔ جوائنٹ سینٹر فار سٹرکچرل جینومکس (JCSG) کے بائیو انفارمیٹکس کور نے حال ہی میں ہائی تھرو پٹ سٹرکچرل جینومکس سینٹرز سے نکلنے والے پروٹین ڈھانچے کی تشریح کے لیے ویکی پر مبنی نقطہ نظر یعنی اوپن پروٹین سٹرکچر اینوٹیشن نیٹ ورک (TOPSAN) تیار کیا ہے۔