Akademik Veri Yönetim Sistemi
Kösesoy İ. (Yürütücü), Konyar M. Z., Kaplan K., Gündüz H.
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2023 - 2024
Proteinler, genetik bir koda göre farklı sıra ve sayıda amino asidin bir araya gelmesiyle oluşan karmaşık moleküllerdir. Canlı vücudunda yapım, onarım, savunma gibi yaşamsal faaliyetlerin yürütülmesinde hayati rol oynamaktadırlar. İcra ettikleri fonksiyonlar, amino asitlerin dizilimini ifade eden birincil yapıların yanı sıra, proteinin sentezlenmesi sonrası oluşan zincirin katlanma biçimine de bağlıdır. Amino asit zincirinin katlanma biçimi proteinin yapı bilgisini ifade etmekte ve yapı bilgisi icra edeceği fonksiyonu doğrudan etkilemektedir. Bu açıdan bakıldığında proteinlerin üç boyutlu yapısı ikincil genetik kod olarak da adlandırılmaktadır. Genomik alandaki gelişmelerle birlikte dizilenen protein sayıları çok yüksek değerlere ulaşmıştır. Çevrimiçi protein veri tabanlarında yaklaşık 170 milyon dizilime erişmek mümkünken ikincil yapı veri tabanı olan RCSB’de yaklaşık 160 bin proteine ait yapı bilgisi vardır. Bunun sebebi, veri tabanlarında paylaşılan ikincil yapı verilerinin tespit edilmesinde kullanılan deneysel yöntemlerin maliyetli olması ve uzun zaman almasıdır. İkincil yapıların tespitindeki zorluk araştırmacıları deneysel yöntemlere göre daha hızlı ve düşük maliyetli olan hesaplamalı yöntemler geliştirmeye yöneltmiştir. Bu projenin amacı hesaplamalı yöntemler ile proteinlerin ikincil yapılarını yüksek doğrulukta tahmin etmektir. İkincil yapı tahmininde son yıllarda özellikle görüntü işleme ve doğal dil işleme çalışmalarında önemli başarıların elde edildiği derin sinir ağları kullanılacaktır. Literatürde bu konuda yapılan deneylerde protein dizilimindeki her bir amino asit için 3-durumlu ve 8-durumlu tahmin olmak üzere farklı sınıf sayılarında tahminler yapılmaktadır. Önerilen projede her iki durum için de tahmin modelleri geliştirilecektir.