グリコ脂質とリポグリカンによる複雑な生物膜シミュレーション用のcharmm-gui膜ビルダー

グリコリピド（グリコグリセリ脂質、グリコリン酸塩脂質、グリコシルホスファチジルイノシトールなど）およびリポグリカン（リポ多糖（LPS）、リポワイゴ糖（LOS）、リポワリゴ糖（LOS）、マイコバクテリアリポガリヌマン、およびマイコバクテリアリポガリオ産の腫瘍腫療法のマイコバクテリアリポガリ腫のマイコバクテリアのリポガリ腫雄牛の腫瘍腫瘍型さまざまな細胞機能におけるUCialの役割。分子レベルでの構造とダイナミクスを特徴付けることは、生物学的役割を理解するために不可欠ですが、脂質構造とグリカンシーケンス（すなわち、炭水化物タイプとその連鎖）の大きな変動のため、グリコリピッドとリポグリカン構造の体系的な生成は困難です。全原子グリコリピッド/LPS/LOS構造の生成を促進するために、charmm-gui（http://www.charmm-gui.org）でグリコリピッドモデラーとLPSモデラーを開発しました。複雑な生物学的シミュレーションシステム。さらに、これらのモジュールを膜ビルダーに組み込み、ユーザーがさまざまなグリコリピッドおよびLPS/LOSを使用して複雑な対称または非対称の生物膜システムを容易に構築できるようにしました。これらのツールは、革新的で新しいグリコリピッド/LPS/LOSモデリングおよびシミュレーション研究に役立つことが期待されています。/LOS含有生物膜システム。

Glycolipids (such as glycoglycerolipids, glycosphingolipids, and glycosylphosphatidylinositol) and lipoglycans (such as lipopolysaccharides (LPS), lipooligosaccharides (LOS), mycobacterial lipoarabinomannan, and mycoplasma lipoglycans) are typically found on the surface of cell membranes and play crucial roles in various cellular functions. Characterizing their structure and dynamics at the molecular level is essential to understand their biological roles, but systematic generation of glycolipid and lipoglycan structures is challenging because of great variations in lipid structures and glycan sequences (i.e., carbohydrate types and their linkages). To facilitate the generation of all-atom glycolipid/LPS/LOS structures, we have developed Glycolipid Modeler and LPS Modeler in CHARMM-GUI ( http://www.charmm-gui.org ), a web-based interface that simplifies building of complex biological simulation systems. In addition, we have incorporated these modules into Membrane Builder so that users can readily build a complex symmetric or asymmetric biological membrane system with various glycolipids and LPS/LOS. These tools are expected to be useful in innovative and novel glycolipid/LPS/LOS modeling and simulation research by easing tedious and intricate steps in modeling complex biological systems and shall provide insight into structures, dynamics, and underlying mechanisms of complex glycolipid-/LPS-/LOS-containing biological membrane systems.