Кіріспе
Нуклеин қышқылының екіншілік құрылымы
NOTOC
Псевдотүйін – кем дегенде екі сабақ-ілмек құрылымы бар нуклеин қышқылының екіншілік құрылымы, онда бір сабақтың жартысы екінші сабақтың екі жартысының арасына еніп орналасады. Псевдотүйін алғаш рет 1982 жылы шалқан мозаика вирусында анықталды. Псевдотүйіндер түйін тәрізді үш өлшемді конформацияларға жиырылады, бірақ нағыз топологиялық түйіндер емес. Бұл құрылымдар контур топологиясы аясында қиылыс (X) топологиясы ретінде жіктеледі, бұл түйін теориясынан өзгеше, байланысқа негізделген тәсіл.
A pseudoknot is a nucleic acid secondary structure containing at least two stem loop structures in which half of one stem is intercalated between the two halves of another stem. The pseudoknot was first recognized in the turnip yellow mosaic virus in 1982. Pseudoknots fold into knot shaped three dimensional conformations but are not true topological knots. These structures are categorized as cross (X) topology within the circuit topology framework, which, in contrast to knot theory, is a contact based approach.
Болжамдау және анықтау
Псевдо түйіндердің құрылымдық конфигурациясы, контекстік сезімталдығы немесе "үстіне жабысу" сипатының салдарынан биокомпутациялық анықтамаға жақсы келмейді. Псевдо түйіндердегі негіздердің жұптасуы дұрыс ұяланбаған; яғни, реттілік бойынша бір-бірін "жабатын" негіз жұптары кездеседі. Бұл РНК тізбектеріндегі псевдо түйіндердің болуын динамикалық бағдарламалаудың стандартты әдісімен болжауды қиындатады, себебі ол жұпталған сабақтарды анықтау үшін рекурсивті бағалау жүйесін қолданады, сондықтан көпшілігі ұяланбаған негіз жұптарын анықтай алмайды. Стохастикалық контекстсіз грамматика сияқты жаңа әдіс те осы мәселеге тап болады. Осылайша, Mfold және Pfold сияқты кең таралған екінші құрылымды болжау әдістері сұраныс тізбегіндегі псевдо түйіндік құрылымдарды болжамайды; олар екі псевдо түйіндік сабақтың ең тұрақтысын ғана анықтай алады. Динамикалық бағдарламалауды қолдану арқылы псевдо түйіндердің шектеулі класын анықтау мүмкін, бірақ бұл әдістер толық емес және тізбек ұзындығына байланысты псевдо түйінделмеген алгоритмдерге қарағанда нашар масштабталады. Псевдо түйіндермен ең төменгі бос энергия құрылымдарын болжаудың жалпы мәселесі NP-толық екені көрсетілген.
Биологиялық маңызы
Бірнеше маңызды биологиялық процестер псевдо түйіндер құрайтын РНК молекулаларына тікелей байланысты, олар көбінесе кеңейтілген үшіншілік құрылымы бар РНК-лар болып табылады. Мысалы, RNase P псевдо түйінінің аймағы – эволюцияның барлық кезеңдеріндегі ең сақталған элементтердің бірі. Теломераза РНК компонентінің құрамында белсенділік үшін өте маңызды псевдо түйін бар.