Կառուցվածքի կանխագուշակում և մոդելավորում
Բաղադրիչ ամինաթթուների իմացությունը կարող է թույլ տալ վերլուծել երկրորդային, երրորդային և չորրորդային կառուցվածքները: Այս դեպքում պատկերված է հեմ ենթամիավորումը:
Սպիտակուցի տարածական կառուցվածքի կանխագուշակումը համակարգչային տեխնիկայի միջոցով թույլ է տալիս կառուցել սպիտակուցների մոդելներ, որոնց կառուցվածքը դեռևս չի որոշվել փորձնականորեն: Ամենահաջող կանխագուշակման ձևը կոչվում է հոմոլոգ մոդելավորում և հիմնվում է գոյություն ունեցող կաղապարային կառույցի վրա, որը ամինաթթվային հաջորդականությամբ նման է մոդելավորվող սպիտակուցին: Սպիտակուցների տարածական կառուցվածքի կանխագուշակման մեթոդները լայնորեն կիրառվում են սպիտակուցների գենային ինժեներիայի զարգացման ուղղության մեջ․ մեթոդների միջոցով ստացվում են սպիտակուցի նոր երրորդային կառույցներ: Ավելի բարդ խնդիր է միջմոլեկուլային փոխհարաբերությունների և սպիտակուց-սպիտակուց փոխհարաբերությունների կանխագուշակումը:
Ֆոլդինգը և միջմոլեկուլային փոխազդեցությունները կարող են մոդելավորվել մոլեկուլային մեխանիկայի և հատկապես մոլեկուլային դինամիկայի ու Մոնտե Կառլոյի մեթոդի միջոցով, որոնք ավելի ու ավելի շատ են կիրառում զուգահեռ և ցրված հաշվարկման առավելությունները։ Փոքր α-պարույրավոր սպիտակուցների դոմենների ֆոլդինգը, ինչպիսին, օրինակ, վիլինն է կամ ՄԻԱՎ-ի սպիտակուցներից մեկը, հաջողությամբ մոդելավորվել է in silico: Մոլեկուլային դինամիկան քվանտային մեխանիկայի հետ միավորող հիբրիդային մեթոդների օգնությամբ ուսումնասիրվել է տեսողական ռոդոպսին գունանյութի էլեկտրոնային վիճակը: