Структура и функционирование белков. Применение методов биоинформатики - Джон Ригден 2014

Пространственные мотивы
Аналогичные методы
Одноточечные описания

Программа FEATURE (Bagley and Altman 1995) описывает локальную структуру как набор свойств в концентрических оболочках, исходящих из одной точки. Свойства включают в себя дескрипторы атомов, функциональных групп, остатков, вторичной структуры и простые биофизические характеристики. Радиальное распределение свойств вокруг точек, представляющих интерес с точки зрения функции, сравнивается с таким распределением вокруг контрольных точек и оценивается статистическая значимость различий. Однако при этом теряется информация по направлениям, поскольку величины суммируются по сферическим оболочкам. Веб-сервер FEATURE (Liang et al. 2003) (Таблица 8.3) выполняет сравнение структуры с любым из своих заранее вычисленных паттернов, представляющих различные типы сайтов. Имеется свыше сотни паттернов, но этот набор весьма ограничен в пространстве функций; многие из паттернов просто центрированы на разных атомах сайтов одного типа. Также доступны заранее вычисленные совпадения для конкретных паттернов, конкретных структур из PDB или наборов белков, полученных в проектах по структурной геномике.

Веб-сервер S-BLEST (Structure-Based Local Environment Search Tool, Инструмент поиска локального окружения, основанный на структуре) (Mooney et al. 2005; Peters et al. 2006) (Таблица 8.3) выполняет сравнение предлагаемых программой FEATURE паттернов, центрированных на каждом остатке в рассматриваемой структуре, с базой данных таких паттернов, которая содержит по одному паттерну для каждого остатка из невырожденной выборки структур PDB. Распределение значений сходства для рассматриваемого остатка дает стандартизованные оценки для каждого конкретного остатка из базы данных. Общая оценка совпадения белковой цепи в базе данных представляет собой среднее значение стандартизованных оценок по К лучшим остаткам, где К - это число, определяемое пользователем. Цепи с оценками лучшими, чем некая пороговая, выводятся в список наряду с их аннотациями по ГО, КФ и SCOP и аналогичными результатами, полученными из сравнения последовательностей. Веб-сервер S-BLEST также может быть использован удаленно через молекулярнографический интерфейс программы UCSF Chimera (Pettersen et al. 2004). Программа-клиент может быть загружена из сети Life Science Web (см. Таблицу 8.3).

Таблица 8.3. Веб-серверы с аналогичными подходами

Название и URL

Функция сервера

Загрузки

S-BLEST

www.sblest.org

Выполняет сравнение остаток-центрированных конфигураций в рассматриваемой структуре с конфигурациями в невырожденном наборе структур из PDB, выдает список наиболее похожих цепей и их аннотации

S-BLEST также может быть использован удаленно с визуализацией в программе UCSF Chimera

(www.cgl.ucsf.edu/chimera). Загрузить плагины Chimera для Windows, Linux, Mac OSX можно на сайте: www.lifescienceweb.org

SiteEngine

bioinfo3d.cs.tau.ac.il/SiteEngine

Выполняет сравнение сайта связывания в структуре со связанным лигандом со всей поверхностью другой структуры

Доступен исполняемый файл для Linux исключительно для некоммерческого использования

WebFEATURE

feature.stanford.edu/webfeature

Выполняет сравнение рассматриваемой структуры с заранее рассчитанными точечно-центрированными конфигурациями, представляющими несколько десятков функциональных сайтов

Загрузить исходный код программы FEATURE можно по ссылке: simtk.org/home/feature