Программа последовательного выравнивания структуры


Программа последовательного выравнивания структуры (SSAP) в химии , физике и биологии — это метод, который использует двойное динамическое программирование для создания структурного выравнивания на основе межатомных векторов в структурном пространстве. [1] [2] Вместо альфа-углеродов, обычно используемых для структурного выравнивания, SSAP конструирует свои векторы из бета-углеродов для всех остатков, кроме глицина, метод, который, таким образом, учитывает ротамерное состояние каждого остатка, а также его расположение вдоль позвоночник. SSAP работает, сначала создавая серию векторов расстояний между остатками между каждым остатком и его ближайшими несмежными соседями в каждом белке. Затем строится серия матриц, содержащая векторные различия между соседями для каждой пары остатков, для которых были построены векторы. Динамическое программирование, применяемое к каждой результирующей матрице, определяет ряд оптимальных локальных согласований, которые затем суммируются в «сводную» матрицу, к которой снова применяется динамическое программирование для определения общего структурного согласования.

Изначально SSAP создавал только парные выравнивания, но с тех пор был расширен и до множественных выравниваний. [3] Он был применен по принципу «все ко всем» для создания иерархической схемы классификации, известной как CATH (класс, архитектура, топология, гомология). [4] , который использовался для создания базы данных классификации структуры белков CATH .

Как правило, баллы SSAP выше 80 связаны с очень похожими структурами. Оценки между 70 и 80 указывают на аналогичную кратность с небольшими вариациями. Структуры, получившие оценку от 60 до 70, обычно не содержат одной и той же складки, но обычно принадлежат к одному и тому же классу белков с общими структурными мотивами. [5]