Глубина остатка
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Глубина остатка (RD) - это мера воздействия растворителя, которая описывает, в какой степени остаток захоронен в пространстве белковой структуры . [1] [2] [3] Он дополняет информацию, предоставленную с помощью стандартной доступной площади поверхности (ASA).

В настоящее время прогнозы относительно того, обнажен остаток или захоронен, используются в самых разных механизмах прогнозирования структуры белка. Такой прогноз может предоставить ценную информацию для распознавания белковой складки , прогнозирования функциональных остатков и дизайна белковых лекарств . Было показано, что некоторые биофизические свойства белков коррелируют с глубиной остатка, включая стабильность мутантного белка, горячую точку на границе раздела белок-белок, скорость обмена остатков H / D и сохранение остатков.

Глубина остатков также использовалась для прогнозирования сайта связывания малых молекул на белках со статистической точностью, сопоставимой с другими традиционными методами. [4] Преимущество метода в том, что он прост и интуитивно понятен. Сообщается, что этот метод обнаруживает нетрадиционные плоские участки связывания.

На сегодняшний день предложено несколько подходов для прогнозирования значений RD на основе белковых последовательностей . Юань и Ван предложили вычислительную структуру, которая использует информацию о последовательной эволюции, содержащуюся в профилях PSI-BLAST, и информацию о глобальном размере белка для количественной оценки взаимосвязи между RD и последовательностью белка. [5] Zhang et al. предложил метод RDpred для прогнозирования значений RD на основе предсказанной вторичной структуры , положения остатка и профиля PSI-BLAST. [6] Совсем недавно Song et al. описал другой метод, основанный на последовательностях, который также использует регрессию вспомогательных векторов для количественной оценки взаимосвязи RD-последовательности. [7]Их веб-сервер Prodepth разработан для облегчения анализа предсказаний RD для последовательностей, представленных заинтересованными пользователями. Кроме того, сервер Prodepth может прогнозировать значение доступной для растворителя площади поверхности (ASA) для каждого остатка для представленной пользователем последовательности. Основываясь на прогнозируемых значениях ASA и RD, он будет дополнительно выводить прогноз доступности растворителя для двух состояний, классифицируя остаток как обнаженный или захороненный.

В настоящее время глубина остатков используется для нескольких применений. Один из них - это предсказание pKa ионизируемой группы. [8] Уравнение pKa представляет собой линейную комбинацию нескольких характеристик, включая: глубину, количество водородных связей, электростатическую энергию, доступную для растворителя площадь поверхности. Среди этих характеристик большую роль играет глубина.

использованная литература

  1. ^ Chakravarty, S .; Варадараджан R (1999), "Остаток глубина: новый параметр для анализа структуры и стабильности белка", структура , 7 (7): 723-732, DOI : 10.1016 / s0969-2126 (99) 80097-5 , PMID  10425675.
  2. ^ Пинтар, А .; Carugo, O .; Pongor, S. (2003), "Глубина атома как дескриптор внутренней части белка", Biophys. J. , 84 (4): 2553-2561, Bibcode : 2003BpJ .... 84.2553P , DOI : 10.1016 / S0006-3495 (03) 75060-7 , PMC 1302821 , PMID 12668463  .
  3. ^ Пинтар, А .; Carugo, O .; Pongor, С. (2003), "глубина атома в структуре и функции белка", Trends Biochem Sci , 28 (11): 593-597, DOI : 10.1016 / j.tibs.2003.09.004 , PMID 14607089 .
  4. ^ Тан, КП; Varadarajan, R .; Мадхусудхан, М.С. (16 мая 2011 г.). «DEPTH: веб-сервер для вычисления глубины и прогнозирования полостей связывания малых молекул в белках» . Исследования нуклеиновых кислот . 39 (веб-сервер): W242 – W248. DOI : 10.1093 / NAR / gkr356 . PMC 3125764 . PMID 21576233 .  
  5. ^ Юань, Z .; Ван, ZX. (2008), "Количественное соотношение белка хоронит глубину и последовательность", Белки , 70 (2): 509-516, DOI : 10.1002 / prot.21545 , PMID 17705271 , S2CID 31392217  .
  6. ^ Чжан, H .; Zhang, T .; Chen, K .; Shen, S .; Ruan, J .; Курган, Л. (2008), "Последовательность на основе остатка предсказания глубины с использованием эволюционной информации и предсказанной вторичной структуры", Белки , 70 (2): 509-516, DOI : 10.1002 / prot.21545 , PMID 17705271 , S2CID 31392217  .
  7. ^ Песня, J .; Tan, H .; Махмуд, К .; Закон, RH; Пряжка, AM; Уэбб, Г.И.; Akutsu, T .; Whisstock, JC (2009), "Prodepth: предсказать глубину остатка с помощью подхода регрессии опорных векторов только на основе белковых последовательностей", PLOS ONE , 4 (9): e7072, Bibcode : 2009PLoSO ... 4.7072S , doi : 10.1371 / journal.pone .0007072 , PMC 2742725 , PMID 19759917  .
  8. ^ Тан, КП; Нгуен, ТБ; Patel, S .; Varadarajan, R .; Мадхусудхан, М.С. (2013), «Глубина: веб-сервер для вычисления глубины, размеров полостей, обнаружения потенциальных полостей, связывающих лиганд с небольшими молекулами, и прогнозирования pKa ионизируемых остатков в белках», Nucleic Acids Research , 41 (W1): W314 -321, DOI : 10,1093 / NAR / gkt503 , PMC 3692129 , PMID 23766289  

внешние ссылки

  • Веб-сервер DEPTH - вычисление глубины белка и предсказание сайта связывания малых молекул. Бесплатная загрузка исходников
  • Prodepth server - прогноз глубины белка и доступной площади поверхности с использованием информации о последовательности
Источник « https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Residue_depth&oldid=1044676556 »
Contribute a better translation