DSSP (алгоритм оценки водородной связи) - DSSP (hydrogen bond estimation algorithm)

В DSSP алгоритм является стандартным методом для назначения вторичная структура к аминокислоты белка, учитывая координаты атомного разрешения белка. Аббревиатура упоминается только один раз в статье 1983 года, описывающей этот алгоритм,^[1] где это имя Паскаль программа, реализующая алгоритм Определить вторичную структуру белков.

Алгоритм

DSSP начинается с определения внутренней магистрали. водородные связи белка, используя чисто электростатическое определение, принимая частичные заряды -0,42 е и +0,20 е к карбонильному кислороду и амидному водороду соответственно, их противоположности относятся к карбонильному углероду и амидному азоту. Водородная связь идентифицируется, если E в следующем уравнении меньше -0,5 ккал / моль:

${displaystyle E = 0,084left {{frac {1} {r_ {ON}}}} + {frac {1} {r_ {CH}}} - {frac {1} {r_ {OH}}} - {frac {1 } {r_ {CN}}} ight} cdot 332, mathrm {ккал / моль}}$

где ${displaystyle r_ {AB}}$ термины обозначают расстояние между атомами A и B, взятое из атомов углерода (C) и кислорода (O) группы C = O и атомов азота (N) и водорода (H) группы N-H.

Исходя из этого, выделяют восемь типов вторичной конструкции. В 3₁₀ спираль, α спираль и π спираль есть символы грамм, ЧАС и я и распознаются по повторяющейся последовательности водородных связей, в которой остатки разделены на три, четыре или пять остатков соответственно. Два типа бета-лист структуры существуют; а бета-мост имеет символ B в то время как более длинные наборы водородных связей и бета-выпуклости иметь символ E. Т используется для витков с водородными связями, типичными для спиралей, S используется для участков с большой кривизной (где угол между ${displaystyle {overrightarrow {C_ {i} ^ {alpha} C_ {i + 2} ^ {alpha}}}}$ и ${displaystyle {overrightarrow {C_ {i-2} ^ {alpha} C_ {i} ^ {alpha}}}}$ составляет не менее 70 °), и пробел (или пробел) используется, если не применяется другое правило, относящееся к петлям.^[3] Эти восемь типов обычно группируются в три больших класса: спирали (грамм, ЧАС и я), прядь (E и B) и цикл (S, Т, и C, куда C иногда отображается также как пробел).

π спирали

В исходном алгоритме DSSP остатки преимущественно относились к α-спиралям, а не к π спирали. В 2011 году было показано, что DSSP не может аннотировать многие «загадочные» π-спирали, которые обычно фланкируются α-спиралями.^[4] В 2012 году DSSP был переписан так, что назначению π-спиралей было отдано предпочтение перед α-спиралями, что привело к лучшему обнаружению π-спиралей. ^[3] Поэтому версии DSSP начиная с 2.1.0 и далее производят несколько отличный от более старых версий результат.

Варианты

В 2002 году было разработано непрерывное назначение DSSP путем введения нескольких пороговых значений водородных связей, при этом было обнаружено, что новое назначение коррелирует с движением белка.^[5]

Смотрите также

• STRIDE (белок) альтернативный алгоритм
• Крис Сандер (ученый)

Рекомендации

внешняя ссылка

• Инструмент анализа DSSP
• Инструмент непрерывного DSSP